Название этой базилики связано с одной легендой, где фигурирует Евдоксия – жена Феодосия II, императора Остготской империи. Согласно тому сказанию, во время своего паломничества в Иерусалим женщина нашла цепи. Как впоследствии оказалось, ними был связан апостол Петр. Эти цепи остались в Константинополе. Правда, несколько звеньев было подарено Евдоксии, которая привезла их в Рим и подарила понтифику. Именно тогда и произошло чудо. Когда папа Лев Великий взял цепи в руки, то они вдруг чудесным образом соединились с другими звеньями, которые почитали в Риме как святыню, и они якобы принадлежали к тем же цепям. Отсюда и название Сан Пьетро ин Винколи – от итальянского слова «in vincoli» - «в цепях».

Тем не менее, базилика получила посвящение вовсе не при папе Льве Великом, а при его предшественнике – папе Сиксте III. Дело в том, что на месте этой базилики, получившей посвящение, стояла совершенно другая церковь, и у нее было совершенно другое название. Только во время раскопок и были обнаружены остатки большого нефа и апсиды, которые датируются III веком и включенные в церковь V века, которую построил пресвитер Филипп.

Самая серьезна реставрация базилики была проведена при кардинале Франческо делла Ровере, который стал папой Сикстом IV, а затем немалая реставрация была при кардинале Джулиано делла Ровере, который и назвал в 1471 году базилику – Сан Пьетро ин Винколи. Эта реставрация была проведена под руководством известного архитектора Баччио Понтелли, которую он завершена около 1480 года.

После бесчисленных осложнений в 1540 году была заложена гробница Юлия II. А контракт, который Микеланджело подписал с исполнителями воли папы в 1513 году, предусматривал то, что он создаст двадцать восемь фигур и три рельефа, а также установит их в определенном архитектурном обрамлении.

Сегодня базилика далека от первоначального замысла – ведь сохранилось всего три фигуры Микеланджело – знаменитый Моисей, сидящий между Рахилью и Лией. А вот останки Юлия II исчезли еще в 1527 году, во времена варварского разграбления Рима.