布拉曼特大胆地抛弃了传统手法以及巴西利卡式教堂的形制，设计了一座集中式教堂，用他本人的说法，就是“要把万神殿安放在君士坦丁大帝的巴西利卡之上”。但直到他逝世之际，圣彼得大教堂还远没有建成，在漫长的建造过程中，这座教堂最后的面目同他的设计已有相当距离了。
现存布拉曼特完整的代表作之一，是位于罗马蒙托里奥圣彼得修道院中的小教堂坦比埃多（1502—1508）。这座成为盛期文艺复兴建筑最初范例的小型建筑，从古典神庙获得启示，由庄严的多利斯式圆柱构成回廊，上面的槽部托着架在鼓形座上的弯窿，整个建筑浑然一体，虽然不大，却颇具气势。它的和谐，它的单纯，它的勃勃生机，均体现了这个不同于中世纪的新时代的理想。
圣彼得大教堂（1502—1508）最初是由布拉曼特（Donato Bramante）设计，他在设计图中赋予罗马的伟大建筑——万神殿新的解释，实现他所得意的中央堂形式的最大规模。重建圣彼得大教堂的计划在1506年便决定下来，当布拉曼特在设计这个新的中枢式的大教堂时，面临着几个问题：圣彼得的陵墓在高坛之前，因此必须建在圆顶之下使之成为教堂的中心点；另外，意大利自古典时代以来便没有建造过像圣彼得大教堂那样宏伟的建筑，而且当圣彼得大教堂的建筑计划图刚完成时，布拉曼特却被召去重建梵蒂冈的部分建筑。
布拉曼特在1514年去世时，新的圣彼得大教堂的地基已准备妥当，但他所提出用来支撑圆顶的支柱却不足以承担其重量，以致后来接掌这个工程的人不断增加这些支柱的厚度，以致经费不断的追加，使得工程进行缓慢。这个问题一直到米开朗基罗（Michelangelo）在 1547 年接管以后才获得解决。整个教堂共花了一百多年才完成，教堂大多根据米开朗基罗的设计建造，整个教堂有187米长，面部全部以大理石装饰，包括11个小礼拜堂和45个祭坛。教堂的中心是教宗的祭坛，两旁走道有76米长，其上则是米开朗基罗所建造的巨形圆顶。