Kirken er bygget over Caligula og Neros sirkus på Vatikanhøyden. Det var på den arenaen apostelen Peter ifølge tradisjonen ble korsfestet i 64 eller 67, og den første kristne bygningen på stedet skal ha vært et monument reist over graven i det 2. århundre. Rester av en struktur som regnes for å være dette monumentet, er funnet i krypten under kirken.