Le principali reliquie della Basilica sono nel transetto. Nell’altare papale che è al centro, è custodito l’altare di legno sul quale la tradizione vuole abbia celebrato lo stesso San Pietro. Papa Urbano V commissionò nel 1368 a Giovanni di Stefano il Ciborio che ne sottolinea la presenza: in esso, in alto, sono custoditi i reliquiari con le teste di san Pietro e san Paolo. Le dodici pitture che circondano il Ciborio sono opera quattrocentesca di Antoniazzo Romano e della sua scuola.
Sopra l’altare del Sacramento, alla sinistra del transetto, è custodito una tavola che la tradizione vuole sia parte della mensa dell’Ultima cena di Gesù.
Il transetto vide il suo totale rinnovamento sotto il pontificato di Clemente VIII, in occasione del Giubileo del 1600, che gli donò il suo aspetto manierista. Giacomo della Porta diresse il rifacimento architettonico, mentre il Cavalier d’Arpino ne curò la decorazione con collaboratori, rappresentando le storie di Costantino.
