Il Medioevo, rappresenta un periodo cruciale per la città e ha lasciato tracce di grande bellezza e di sicuro interesse. In quel periodo furono costruiti interi quartieri storici come Monti e Trastevere.
In epoca costantiniana furono edificate le Basiliche di Santa Croce in Gerusalemme e San Giovanni in Laterano.
Altre chiese nacquero presso le tombe dei martiri, come quella di San Sebastiano su Via Appia, di San Lorenzo su Via Tiburtina, dei Santi Marcellino e Pietro su Via Labicana, di Sant’Agnese fuori le mura su Via Nomentana e la stessa Basilica di San Pietro in Vaticano.
Più tardi sorsero la Basilica di San Paolo fuori le mura e quella di Santa Maria Maggiore; poi le Chiese dei Santi Giovanni e Paolo, di San Vitale, di San Marco, di San Lorenzo in Damaso, di Sant’Anastasia, di Santa Sabina, di San Pietro in Vincoli, di San Clemente e di Santo Stefano Rotondo.
La mancanza di un vero e proprio esercito a difesa della città la rese però molto vulnerabile alle invasioni e alle scorribande. Per lungo tempo molte di queste costruzioni dovettero subire attacchi e saccheggi, tra i quali tristemente memorabili furono quelli del V secolo ad opera dei Visigoti e dei Vandali. A questi disastri si aggiungevano carestie, pestilenze e le inondazioni del Tevere.
In epoca Carolingia, Roma visse un periodo di rinascita sotto Papa Adriano I. Venne fatto costruire un argine sul Tevere e venne restaurato e ingrandito il Palazzo di San Giovanni in Laterano. Le chiese vennero decorate con mosaici di grande pregio, ne sono esempio Santa Cecilia in Trastevere e Santi Quattro Coronati.
Intorno all’anno Mille, Roma subì devastazioni a causa delle scorrerie saracene. La Basilica di San Pietro venne saccheggiata nel IX secolo e Papa Leone IV si risolse per la costruzione di mura di difesa: le Mura leonine appunto accanto a Castel Sant’Angelo.
Più tardi, con l’affermarsi delle grandi famiglie pontificie, spesso in lotta tra loro, Roma si suddivise in zone di influenza e nacquero nuovi quartieri ognuno dei quali faceva riferimento a un potentato locale. Furono erette torri e costruiti nuovi palazzi sulla zona dei sette colli. La città si divise e si organizzò in Rioni con propri stendardi e, non di rado, con propri eserciti.
Nel 1330 Papa Bonifacio VIII istituì il Giubileo che attrasse masse di pellegrini da tutto il mondo allora conosciuto. Dopo di lui il papato si trasferì ad Avignone e la decadenza di Roma fu inesorabile.
Nel 1377 con il ritorno del Papa, allora Gregorio XI, la città in preda a conflitti e disordini iniziò un nuovo lento cammino di rinascita che, nel Quattrocento, con Papa Martino V della famiglia Colonna iniziò a rifiorire.