V juliánské době se kostel stal opět místem důležitých papežských obřadů. Papež Julius II.zde zahájil svou první kampaň 26. srpna 1506, a když se po úspěšné severoitalské válce vrátil do Říma, strávil noc 27. března 1507 v klášteře Santa Maria del Popolo. Následujícího dne celebroval Julius na Květnou neděli slavnou mši v tomto kostele, který byl vyzdoben palmovými a olivovými ratolestmi. Po obřadu následoval papežův triumfální vstup do města. Dne 5. října 1511 byla v bazilice slavnostně vyhlášena Svatá liga proti Francii. Dne 25. listopadu 1512 bylo v tomto kostele za přítomnosti padesáti dvou diplomatických vyslanců a patnácti kardinálů rovněž oznámeno spojenectví papeže s císařem Svaté říše římské Maximiliánem I.. Papež také navštěvoval baziliku i ze soukromých důvodů, například když se počátkem září 1508 modlil k Madoně del Popolo za uzdravení svého oblíbeného synovce Galeotto Franciotti della Rovere.