Konštantín Veľký začiatkom 4. storočia nariadil postaviť chrám nad hrobom apoštola Petra. Túto túžbu prvého rímskokresťanského cisára vysvetľovala skutočnosť, že hrob ukrižovaného apoštola Petra bol Kristovými nasledovníkmi vždy uctievaný. Stavba pokračovala niekoľko desaťročí pod dohľadom pápeža Silvestra I. a bola dokončená v roku 349. Chrám dostal meno Konštantínova bazilika - na počesť cisára, ktorý stavbu inicioval.
V roku 846 vyplienili chrám arabskí piráti. Táto udalosť podnietila pápeža Leva IV., Aby postavil obranný múr obklopujúci baziliku a priľahlé budovy. Táto myšlienka bola neskôr prijatá pre Vatikán, pápežský mestský štát.
Na začiatku 16. storočia bola bazilika veľmi schátraná a bolo rozhodnuté, že jej obnova je príliš nákladná a neopodstatnená. Napriek nespokojnosti obyvateľov mesta nariadil pápež Július II. Zničenie baziliky a na jej mieste postavený nový kostol. Autorom projektu je Donato Bramante. Nová katedrála bola postavená viac ako storočie a na jej stavbu dohliadalo veľa veľkých majstrov, medzi ktorými možno rozlíšiť Raphaela a Michelangela.
Začiatkom 17. storočia sa stavba uskutočňovala pod dohľadom architekta Carla Maderna, ktorý so súhlasom Pavla V. vykonal zásadné zmeny v štruktúre chrámu, ktoré nahradili tvar budovy z gréckeho kríža na latinský. Týmto krokom sa zvýšila kapacita Baziliky svätého Petra.
Hlavný oltár je umiestnený nad hrobom apoštola, ktorý sa nachádza v strede chrámu. Nachádza sa pod kupolou, ktorú navrhol Michelangelo. Za sebou môžete vidieť trón zo slonoviny a dreva. Predpokladá sa, že na tomto tróne sedel svätý Peter, ktorý bol rímskym pápežom. Katedrála je vyrobená v barokovom štýle, autorom väčšiny detailov je Lorenzo Bernini.
Pápeži sú pochovaní v žalári katedrály. Posledný pohreb sa uskutočnil v roku 2005, keď zomrel Ján Pavol II. Celkovo našlo svoje posledné útočisko v Bazilike svätého Petra 148 pápežov.
