Em 1534, com esses projetos ainda em andamento, Michelangelo mudou-se para Roma. Ali seu primeiro projeto foi a remodelação da praça na colina do Capitólio, que desde o Saque de Roma em 1527 estava em ruínas. O papa Paulo III havia recentemente instalado no centro da praça uma importante relíquia romana, a estátua equestre de Marco Aurélio, e Michelangelo foi incumbido de prover um cenário urbanístico para ela, numa obra que tinha grande importância cívica. Michelangelo encontrou a área já ocupada por dois palácios arruinados dispostos em um ângulo arbitrário, com um outro no fundo da praça. Aproveitou a disposição original dos palácios e criou um espaço intermédio trapezoidal, em cujo centro foi colocada a estátua, organizando os volumes e vazios de forma simétrica. Os palácios foram restaurados e suas fachadas redesenhadas, com um projeto diferenciado para o do fundo e fachadas gêmeas para os laterais. Para a entrada da praça Michelangelo concebeu uma rampa-escadaria monumental, interligando o topo da colina com o nível da cidade. O resultado do conjunto foi brilhante. Ele não chegou a ver o projeto concluído mas seus continuadores seguiram o desenho que deixou.