Pablo V promueve durante su largo pontificado (1605-1621) multitud de obras y se convierte en el gran patrón de Carlo Maderno. En el 1605 decide demoler lo que restaba de la vieja basílica de San Pedro y completar la inmensa basílica. El papa convoca un concurso al que acuden numerosos arquitectos, entre ellos Maderna, cuyas trazas son las escogidas. Al principio no pensó éste transformar la planta centralizada de Bramante y Miguel Ángel, pero fue el propio papa el que impulso la transformación en una iglesia de planta de cruz latina, haciéndose intérprete de la mentalidad contrarreformista, del nuevo espíritu del concilio de Trento que reclamaba naves procesionales de gran desarrollo. Le movía, por otro lado, el deseo de ocupar todo el suelo sacro de la vieja basílica constantiniana. El concepto estético del Renacimiento sufrió un rudo golpe y la grandiosa cúpula quedó relegada a un plano posterior. A Maderna le tocó la ingrata tarea, sin duda contra su voluntad, de atentar contra el espíritu de la espléndida creación renacentista.

Maderno tuvo que transformar en longitudinal el esquema central ideado por Miguel Ángel para la basílica de San Pedro y duplicar la capacidad de la iglesia construyendo la gran nave. Con la nueva nave longitudinal, la cúpula dejaba de ser el centro y la síntesis plástica de las masas. Maderna trata de respetar en la medida de lo posible el plan miguelangelesco, y ello se aprecia tanto en la utilización del orden único o gigante en las columnas del pronaos, como en el propio desarrollo del frontal de la fachada, ancha y baja para dejar ver la cúpula, por más que ésta no sea ya el centro sino el fondo. Maderna fue fiel en el esquema de su composición a las antiguas trazas de Miguel Ángel y a la ordenación de las fachadas absidales.