Los restos de San Pedro fueron descubiertos a mediados del siglo pasado. El Príncipe de los Apóstoles murió martirizado en la colina vaticana, que era el circo de Nerón, y la basílica se levantó en el lugar donde se aseguraba que fue enterrado, pero sus restos no fueron identificados hasta entonces.
El papa Pío XI deseaba ser enterrado lo más cerca posible del apóstol por lo que su sucesor, Pío XII (1876-1958 y Papa desde 1939 a 1958), ordenó excavar en las inmediaciones de la tumba nada más subir al Solio Pontificio con el objetivo de localizar los restos. A partir del año 1940 comenzaron las excavaciones, que se prolongaron durante diez años.
Los arqueólogos encontraron una inscripción en griego que decía ‘Petros eni‘ (Pedro está aquí) y huesos. Luego de realizar varios estudios e investigaciones, se llegó la conclusión de que había huesos humanos y huesos de ratón. Un ratón que se coló por una rendija, no pudo salir y murió allí. Y los huesos humanos proporcionan los siguientes datos como que tenían adherida tierra. En cambio, los huesos de ratón estaban limpios. Se analiza la tierra adherida a los huesos humanos y es la misma tierra de la tumba abierta y vacía, identificada como la de san Pedro, mientras que las tumbas colindantes tenían otra clase de tierra.
Por otra parte, esos huesos estaban coloreados de rojo por haber estado envueltos en un paño de púrpura y oro. Hay hilos de oro y de la tela. Debían de ser huesos de una persona muy venerada, pues los envolvieron en un rico paño de púrpura y oro, para guardarlos en ese nicho.
Por último, los huesos humanos eran de la misma persona, de sexo varón, de complexión robusta, que murió a una edad avanzada y vivió en el siglo I. Tras estas conclusiones, Pío XII anunció en 1950 que eran los restos del apóstol.