Rafael zaproponował zmianę w projekcie z planu centralnego na bazylikę z podłużną nawą główną. Prace przerwała jego przedwczesna śmierć w 1520. Na jego miejsce pojawił się Baldassare Peruzzi, który ponownie zmienił koncepcję bazyliki, wracając do układu budowli centralnej. Musiał się również zmierzyć z innym problemem – układ kolumn pod kopułą okazał się zbyt słaby i zaczął pękać. Peruzzi rozwiązał to przez pogrubienie kolumn i dostawienie dodatkowych filarów. Również jego kariera, jako budowniczego bazyliki, skończyła się dość szybko, bo w 1527, ze względu na Sacco di Roma, fundusze przeznaczone na budowle kościelne mocno stopniały. Po kilku miesiącach budowniczym został Antonio da Sangallo. Sangallo młodszy chciał jednak zmienić koncepcję bazyliki, wydłużając całość w jedną stronę oraz wprowadzając elewację dwuwieżową.