5年才由喜爱建筑的罗马皇帝哈德良下令重建。公元609年东罗马帝国皇帝将万神庙献给教宗博义四世，后者将它更名为“圣母与诸殉道者教堂”，这也是今天万神庙的正式名称。变身为教堂的万神庙也因此逃过了中世纪的劫难，这一时期虽然庙内的大理石和穹顶上的镀金青铜板屡次被盗，但最终都又都重新寻获。文艺复兴时期该建筑物成为了意大利建筑师们殷切学习的对象；1435年，罗马元老院宣布对该建筑进行保护。对万神庙真正的破坏是在17世纪中叶，当圣座准备重建圣伯多禄大殿时，教宗乌尔巴诺八世将门廊天花板上的镀金青铜板拆下来熔