Baronius ble av pave Klemens opphøyet til kardinal i 1596, og ble bibliotekar ved Vatikanbiblioteket. Han gjorde sin største innsats i den polemikk mellom luthersk protestantisk og katolsk kirkehistorisk oppfatning som var blitt innledet ved de under Mattias Flacius Illyricus ledelse forfattede Magdeburgcenturiene. Mot den i disse utformede luthersk-protestantiske bilder av kirkehistorien vendte Baronius seg i sitt 12-binds verk , utgitt 1598–1607. Han har også her presentert et rikt materiale fra litteraturen og tilføyd meget fra vatikanarkivene. Hans skrifter er minst like tendensiøst i tridentinsk retning som Magdeburgcenturiene i reformatorisk.