後來米開朗基羅在71歲高齡時接替了這項工作，以“對上帝、對聖母、對聖彼得的愛”的名義，恢複了圓頂。
圓頂廊簷上有十一個雕像，耶穌基督的雕像位於中間，廊簷兩側各有一座鐘，右邊的是格林威治時間，左邊的是羅馬時間。
整個殿堂的內部呈十字架的形狀，在十字架交叉點處是教堂的中心，中心點的地下是聖彼得的陵墓，地上是教皇的祭壇，祭壇上方是金碧輝煌的華蓋，華蓋的上方是教堂頂部的圓穹，其直徑42米，離地麵120米，圓穹的周圍及整個殿堂的頂部布滿美麗的圖案和浮雕。
一束陽光從圓穹照進殿堂，給肅穆、幽暗的教堂增添了一種神秘的色彩，那圓穹仿佛是通向天堂的大門。
大殿內有很多巨大的雕像和浮雕，大殿的左右兩邊是一個接一個的小的殿堂，每個小殿內都裝飾著壁畫、浮雕和雕像，最著名的是米開朗基羅的聖母哀痛雕像和一座聖彼得的青銅塑像。
剛走進大門處，有兩個小天使捧聖水缸的雕塑，從形象上看小天使隻有一歲的樣子，然而，雕像的實際高度有2.5米。
眾多的統治者、勇士、殉難者的雕像給人們留下了太多的威嚴、冷峻和痛苦的記憶後，再看到這天真可愛的小天使時，一種安慰、一種美好的感覺油然而生。
藝術家把小天使和聖水放在一起，是因為那時的人們視水為上帝賜予人的聖潔之物，水是生命之源。
聖彼得大教堂的建築風格具有明顯的文藝複興時期提倡的古典主義形式，主要特征是羅馬式的圓頂穹窿和希臘式的石柱式及平的過梁相結合。
聖彼得大教堂是一座長方形的教堂，整棟建築呈現出一個巴西利卡的結構，造型是非常傳統而神聖的，這同時也是全世界最大的一座教堂。
教堂內部金碧輝煌，光線幽暗，神秘莫測，用大理石砌築而成，裡麵的所有畫像都是用不同顏色大理石拚接成圖，工程十分浩大，不允許使用三腳架和閃光燈拍攝。
教堂下麵的廊簷上方有11尊雕像，中間是耶穌基督。
兩側各有一座鐘，右邊是格林威治標準時間，左邊是羅馬時間。
大殿下麵有5扇門，平常一般遊客都入中門。
如果遇上機會，教徒們就可從右邊的聖門進入大殿，不過這需25年才有一次。