План этот остался на бумаге. Браманте успел построить очень немного, и в этом немногом была допущена очень большая ошибка: опорные столбы, на которых должен был покоиться купол, оказались чересчур слабыми, так что Микельанджело потом пришлось их укреплять.
После смерти Браманте (1514) папа Лев X поручил продолжение постройки Рафаэлю, которому дал в консультанты и помощники Джулиано да Сан Гало и фра Джокондо, но фра Джокондо скоро тоже умер, а Джулиано, по старости лет, просил папу уволить его на покой и уехал во Флоренцию. Тогда в помощники к Рафаэлю напросился племянник Джулиано, еще молодой Антонио да Сан Галло. Вдвоем они коренным образом изменили план Браманте, вытянув переднюю ветвь греческого креста и превратив его таким образом в латинский. Но в 1520 году умер Рафаэль, и папа назначил на его места Бальдассаре Перуцци, который вернулся к основной идее Браманте, то есть к греческому кресту, но исправил его конструктивные ошибки и дал совершенно иное распределение пространства внутри собора. Собор должен был стать наряднее, чем у Браманте, и прочнее. Антонио да Сан Галло оставался подручным мастером и при Бальдассаре. Но Перуцци не пришлось осуществлять свой план. В 1521 году умер папа Лев. При Адриане VI работа почти остановилась, ибо этот папа «из варваров» искусством не интересовался, а у Климента VII для Рима никогда нехватало денег. Только в 1535 году Павел III, покровитель Антонио да Сан Галло, приказал ему продолжать постройку, а художественное, руководство оставил за Перуцци. Однако Перуцци и теперь не был счастливее. Он умер два года спустя, оставив Антонио полным хозяином постройки.
Сан Галло сохранил многое из схемы Перуцци, особенно в конструкции главных опорных столбов и в стене, по он прибавил от себя множество капелл и большой вестибюль, что было дальнейшим разрывом с планом Браманте, а к куполу присоединил два остроконечных готических шпиля, резко нарушавших стилевое единство храма.
Микельанджело хорошо знал особенности стройки и резко ее осуждал. Когда он, уступая с великой неохотою желанию папы, приступил к делу, он увидел, что многое из того, что успел построить Антонио, нужно просто уничтожить и сделать по-другому, лучше. Чтобы добиться от папы права распоряжаться, как ему казалось правильным, он должен был сначала преодолеть упорное сопротивление всей подручной компании Сан Галло. Это ему стоило больших трудов, но он добился своего. «В конце концов, — говорит Вазари, — папа одобрил сделанную Микельанджело модель, сообщавшую собору меньшие размеры, но большую грандиозность, к удовольствию всех людей сведущих, хотя кое-кто из слывущих знатоками (на самом деле таковыми не являющихся) ее не одобрил. Он нашел, что четыре основных пилона, сделанных Браманте и сохраненных Антонио да Сан Галло, на которых держится вся тяжесть купола, слишком слабы, и дополнил их двумя витыми лестницами со ступеньками, настолько пологими, что по ним на ослах возят груз до самого верха, равным образом и люди могут ехать на конях до верху арок. Сделал он над травертиновыми арками карниз, идущий кругом, — произведение удивительное, изящное, непохожее на другие; лучше в таком роде и сделать нельзя. Принялся он и за обе большие ниши трансепта, и, где прежде, по плану Браманте, Бальдассаре и Рафаэля, которому последовал также Сан Галло, как мы упоминали, делалось восемь табернаклей, там, со стороны кладбища, доведя их число до трех, он устроил три капеллы, а над ними травертиновый свод и ряд светлых окоп разной формы и огромных размеров».
Но дело шло медленно. Павел III умер, а при Юлии III Микельанджело вновь пришлось защищать свой план чуть не сначала. Еще в 1555 году вновь и вновь возвращался он к критике постройки Сан Галло. Вот что писал он тогда скульптору Амманати: «Мессер Бартоломмео, милый друг! Нужно признать, что Браманте по своему таланту в архитектуре не уступал никому от древности до наших дней. Он составил первый план св. Петра, свободный от путаницы, ясный и простой, светлый и обособленный от всего окружающего, не задевающий дворца. Этот план был признан прекрасным, и это ясно любому человеку и сейчас. Так что каждый, кто отступил от плана Браманте, как это сделал Сан Галло, отступил от истины. Что это так, всякий непредубежденный человек может видеть по его модели. То, чем он окружил храм снаружи, прежде всего отнимает весь свет у схемы Браманте. И не только это: в нем вообще нет никакого другого источника света. Поэтому в нем, наверху и внизу — множество потайных уголков во тьме, которые создают большое удобство для всевозможных бесчинств: для укрывательства бандитов, для работы фальшивомонетчиков, для шашней с монахинями и всякого рода распутства. А при наступлении темноты, когда нужно будет запирать церковь, понадобится человек двадцать пять, чтобы найти жуликов, скрывшихся там, да и того еще будет мало, чтобы выловить их всех. И есть еще другой недостаток: вокруг храма, если осуществить пристройки Сан Галло к плану Браманте, пришлось бы снести капеллу Паолину, помещение Пьомбо, Руоту и многое другое в Ватикане. Не уцелеет, пожалуй, и Систина. Неправда, будто пристройки Сан Галло стоили 100 тысяч скуди; они не обошлись и в 16 тысяч. От сноса их убыток будет невелик, потому что камни от их фундаментов очень пригодятся, а вся постройка сэкономит 200 тысяч скуди и триста лет. Вот мое совершенно беспристрастное мнение, ибо для меня победа в этом вопросе равна поражению. И если вы сумеете дать понять это папе, вы сделаете мне большое одолжение, ибо я не чувствую себя хорошо».
Это писалось еще при Юлии III. Микельанджело были вновь даны полномочия строить, как он хочет, но неприятности не кончились. В 1560 году, в сентябре, ему пришлось отвечать кардиналу Пио да Карпи, приставленному надзирать за постройкой и высказывавшему свое недоумение. «Я думаю, — гордо писал Микельанджело, — если только не обольщаю себя, что могу с твердостью вас уверить, что так, как стройка идет сейчас, она не может итти лучше». И тут же просил кардинала освободить его от этого бремени, которое он «несет согласно приказаниям пап уже семнадцать лет и безвозмездно». Несколько времени спустя, в том же году, очевидно, на какое-то новое замечание кардинала Микельанджело ответил замечательным письмом, где высказывает несколько теоретических соображений об архитектуре. Оно кончается словами, чрезвычайно характерными для Микельанджело: «Совершенно несомненно, что архитектурные части подобны (dipendono) частям человеческого тела. Кто никогда не умел или не умеет хорошо воспроизвести человеческую фигуру, особенно в том, что касается анатомии, никогда этого не поймет».
Мы не знаем, был ли вразумлен кардинал этими словами маститого художника. Постройка продолжалась. Тамбур был уже готов. Но и годы шли. Купол в замысле Микельанджело занимал главное место, и он много раз изменял свои решения. В конце концов в окончательной модели 1558 — 1561 годов он построил свой купол по образцу купола Брунеллеско, изучение которого он начал не позднее 1547 года. Об этой последней модели рассказывает Вазари: «Хотя Микельанджело и видел, что дело с собором подвигалось мало, все же к этому времени он уже выполнил большую часть фриза над окнами изнутри и извне — двойные колонны кругом тамбура, на котором, как будет рассказано, воздвигнется купол. Лучшие его друзья: кардинал да Карпи, мессер Донато Джанотти, Франческо Бандини, Томмазо деи Кавальери и Франческо Лоттини убеждали его, раз он сам видит, как затягивается возведение купола, сделать, по, крайней мере, модель. Несколько месяцев он не решался, наконец, приступил к работе и мало-помалу выполнил из глины небольшую модель, чтобы можно было по ней, по начерченным им планам и профилям, сделать деревянную модель больших размеров, которую в год с небольшим и выполнил, по его указаниям, мастер Джованни Франчезе, очень аккуратно и внимательно, притом такой величины, чтобы все измерения и пропорции этого маленького храма, имея основою масштаба древнеримскую пядь, совершенно соответствовали размерам храма большего. Тщательно исполнены все части постройки: карнизы, постаменты, капители, двери, окна, колонны, выступы, — словом, каждая частность. Он знал, что для такой постройки меньшего сделать и нельзя, чтобы у христиан и даже во всем мире не было, здания лучше украшенного и более грандиозного».