Pod Bazilikou svatého Petra se nachází pohřebiště – Vatikánská nekropole (Necropoli Vaticana) a hrob Svatého Petra (Tomba di San Pietro). Nekropole byla objevena v roce 1939 při kopání hrobu pro papeže Pia XI., který si přál být pochován ve vatikánských katakombách. Po tomto objevu ihned papež Pius XII. nařídil archeologické práce a celý výzkum podzemí Baziliky svatého Petra trval až do roku 1950. Během vykopávek bylo nalezeno nejen 18 mauzoleí, ale také nedotčený hrob svatého Petra.
Většina hrobek, které se ve Vatikánské nekropoli nachází a byly objeveny během vykopávek (22 budov), bylo navrženo tak, aby bylo možné pohřbít asi 1000 osob. Hrobky jsou obdélníkové s vchodem, mají fasády z červených nebo žlutých cihel a jsou vyzdobeny dochovanými freskami, mozaikami a štukem.
Hrob svatého Petra
Mramorovou hrobku nad původním hrobem svatého Petra nechal zbudovat císař Konstantin v letech 321 – 324. Ostatky svatého Petra byly objeveny v roce 1941 ve výklenku nad původním hrobem, kam byly přemístěny na příkaz císaře Konstantina. Kosti byly zabaleny do purpurové látky protkané zlatem a analýzou se zjistilo, že patřily muži ve věku 60 až 70 let o výšce 165 cm. Zda ostatky patří skutečné Petrovi, však dodnes není zcela jisté.