菲狄亚斯以后，很少有如此多的艺术家于一年内集中在一个城市。米开朗基罗正在为尤利乌斯的大坟雕像，并为西斯廷教皇礼拜堂的天花板绘画；布拉曼特正在设计新的圣彼得教堂；维罗纳的安杰利科是一位木匠师傅，正为教堂卧房雕刻门、椅和装饰物；佩鲁吉诺、西尼奥雷利、佩鲁齐、索多玛、洛托、平图里基奥等人，已经画好几面墙壁；与切利尼同时代的卡拉多索，正在各处镀金。
尤利乌斯分配给拉斐尔“显灵室”（Stanza della Segnatura）——因为教皇在这个房间内常常听人忏悔和宽赦人罪。他很满意这位青年的第一批画，并认为拉斐尔是实现他脑中大构想的优秀而柔顺的执行人。因此，他解聘了佩鲁吉诺、西尼奥雷利和索多玛，并下令将他们的画粉刷掉，让拉斐尔有机会在那4个房间的所有墙壁上作画。拉斐尔劝教皇保留一些旧作。不过，大部分还是被粉刷掉，以便让主要的画有统一的思想和技巧。拉斐尔画一个房间的报酬是1200金币。在为尤利乌斯所画的两个房间上，他花了4年半的时间。此时，他已经26岁了。
“显灵室”的计划是崇高而壮丽的：画必须在文艺复兴的文明中，代表宗教与哲学、古典文化与基督教文化、罗马教会与国家、文学与法律之间的和谐。很可能是教皇先构想一般计划，选择题材时再与拉斐尔和其他宫中学者商量——这些学者是因吉拉米（Inghirami）和萨多莱托（Sadoleto），后来是本博和比别纳。在由一面墙壁所形成的大半圆形上，拉斐尔用三位一体和圣贤人物来画宗教，同时以圣餐教义为中心，以罗马教会的神父和博士讨论基督教信仰的性质的方式来画哲学。这是第一次考验他作大幅画的能力。为了这幅《圣餐上的辩论》（Disputa del Sacramento），他作过30次画前研究，可见他是如何小心翼翼地进行准备工作。他回想起巴托罗米奥在佛罗伦萨的圣母玛利亚教堂所作的《最后的审判》及他在佩鲁贾的圣塞维罗教堂所作的《三位一体的礼赞》（Adoration of the Trinity），他把这些画当作模仿设计的蓝本。
结果是如此庄严宏大的全景，几乎可以使最顽固的怀疑论者改变信仰。在拱形的上端，向上辐射的线条，使主要人物看起来似乎是向前弯曲的；在下端，大理石通道的辐射线，则使画面有深度感；最顶端，上帝天父——严肃仁慈的亚伯拉罕，用一只手托起地球，用另一只手祝福全景；天父之下，坐着圣子，腰以上全裸，就像坐在贝壳里；他右边是圣母玛利亚，谦逊地礼敬着；左边是“施洗者”约翰，还拿着牧羊人镶有十字架的手杖；他下面是一只鸽子，代表三位一体的第三者——圣灵。画面上什么都有了。救世主四周，丝绒般的云层上坐着12位《旧约》或基督教历史上的显赫人物：亚当，有胡子的米开朗基罗式的运动家，几乎全裸；亚伯拉罕；庄严的摩西，拿着刻于石上的法律条文；大卫王；犹大·麦克比阿斯（Judas Maccabaeus）；彼得和保罗；圣约翰正在写福音书；大圣詹姆士（St.James the Greater）；圣斯蒂芬；圣劳伦斯；两位身份不明的人。在他们12人之间和云层里——除掉胡子以外的每个地方——二级天使和六翼天使飞进飞出，天使们扇动翅膀、遨游天空。将这群天堂会众与下面的世俗民众隔开，又使之连成一气的，是两个拿着福音书的二级天使和一个摆放圣体的圣体匣。在这四周，是一群各色各样的神学家，他们集会讨论神学问题：圣哲罗姆和他的拉丁语《圣经》及狮子；圣奥古斯丁正在口授《上帝之城》（The City of God）；圣安布罗斯穿着主教长袍；安那克利特斯（Anacletus）和教皇英诺森三世；哲学家阿奎那、博纳文图拉（Bonaventura）和邓斯·司各特；阴郁的但丁，好像戴着荆棘；温和的弗拉·安杰利科；愤怒的萨沃纳罗拉，他是另一位报复亚历山大六世的朱利安；最后，在一个角落里的，是拉斐尔的朋友布拉曼特。在这些人物中，这位年轻的艺术家表现了惊人的个人化。使每张脸都成为可信赖的小传，许多人有某种程度的超人尊严，使整张画面和主题更显高贵。也许再也没有哪一张画，能如此成功地概括基督教教条的史诗崇高性。
但是，这位28岁的青年，能不能以同样的能力和伟大来表现人类科学和哲学的角色呢？我们没有拉斐尔读很多书的证明，他以笔说话，以眼睛听。他生活在一个形体与色彩的世界里，文字是无足轻重的，除非文字能表达出人们有意义的行为。他必须以速读的方法做准备，准备另一项伟大的构想，他涉猎柏拉图、第欧根尼·拉尔修（Diogenes La?rtius）和菲奇诺等人的作品，并和博学者谦逊地交换意见。他这一个伟大的构想，是《雅典学派》——概括希腊思想鼎盛时代的50位人物，他们时逢其盛，在巨大的异教回廊的拱门下集会。在代表神学崇拜的《辩论》（Disputa）一图的正对面墙上，是哲学的阐释：柏拉图有着古罗马主神朱庇特式的眉毛、深沉的眼睛、飘垂的白发和白须，以一只手向上指着他的理想国；亚里士多德静静地走在他旁边，比他年轻30岁，英俊而愉快的样子，伸出手，手掌向下，总像是要将他老师远大的理想带到人间可行处；苏格拉底以手指计算着他的议论，而亚西比德忠诚地倾听着；毕达哥拉斯试着把天体的音乐谱在谐音表上；一位美女，可能是阿斯帕西亚；赫拉克利特正在撰写艾菲索斯之谜；第欧根尼敞开外衣，随便地躺在大理石阶上；阿基米德正为四个全神贯注的年轻人，在石板上绘几何图形；托勒密（Ptolemy）与索罗亚斯德（Zoroaster）正互相掷球；左边有位男孩抱着书本热切地跑上来，要找人签名；一位认真的少年坐在一角写着笔记；向左边看去，有曼图亚的小费德里科、伊莎贝拉的儿子、尤利乌斯的宠物；然后又有布拉曼特及非常谦逊地藏得几乎看不见的拉斐尔本人，他留有胡髭。还有其他很多人物，这些人物的身份，就让学者们去争论。总之，这种智慧的精品，是从没有人画过的，也许根本就是空前的构想。而且，居然没有人斥之为异端，没有一个哲学家为此而暴怒，因为此地在教皇的保护下，众说杂陈，多得无法去思考各种错误之间的相异点。拉斐尔这位年轻的基督徒，突然把这些不同的思想放在一起，按各自的特点，以最易让人理解和感觉的方法绘画出来：以各种艺术手法安排得让神学家都发生错觉，连教皇也要深思联合这些异端的过程和人类思想的创造力。这幅图画和《辩论》一图，同为文艺复兴的理想——异教古迹与基督教信仰，和谐共存于一室。
这些组合而成的画，简言之，就其概念、组织和技巧，是欧洲绘画的巅峰，此后再无人能与之匹敌。
剩下的第三堵墙壁，比前两堵都小，而且被一扇向外推开的窗子隔开，因此保持画面主题的完整性几乎是不可能的事。聪明的办法，就是在上面描绘出诗歌和音乐的意境，这样一来，充满神学与哲学的房间，配上和谐的想象世界，就变得明亮了。而且，优雅的音韵，在那间无情地判生死的房间里，可以静静地唱好几个世纪。在这幅壁画——《帕那萨斯山》中：阿波罗坐在圣山顶上的桂树下，用他的乐器弹些小曲子；在他的右边，缪斯悠闲地斜躺着，面对着对面墙上的圣贤，露出她可爱的乳房；盲诗人荷马非常快乐地朗诵着六音步诗，而但丁虽然在美丽的女神和吟游诗人的陪伴下，仍显出非常不和谐的严酷；萨福漫不经心地弹着她的乐器；维吉尔、贺拉斯、奥维德、狄巴拉斯，还有其他一些出色的诗人，与彼特拉克、薄伽丘、阿廖斯托、伊库甫·桑纳扎罗及意大利当时名声较不显著的诗人，统统混杂在一起。因此，拉斐尔这位年轻的艺术家给予人们的启示是：“没有音乐的生活是错误的”，诗的风格与意境，必须能提升智慧的短视之处和神学的粗劣之处。
第四面墙壁也被一扇窗子隔开，拉斐尔在此作画，显示出法律在人类文明中的崇高性。在半圆壁上，他画着代表谨慎（Prudence）、力量（Force）和节制（Moderation）的神像。在窗子的一边，他画上《查士丁尼皇帝颁布罗马法典》（The Emperor Justinian Promulgating the Pandects），以代表民法。在窗子的另一边，他画上《教皇格列高利九世颁布教令集》（Pope Gregory IX Promulgating the Decretals），以代表宗教法规。为了奉承他那位易怒的主人，拉斐尔把尤利乌斯画成格列高利，完成另一幅具威力的肖像画。在那装饰华丽的圆形、六角形、方形的天花板上，拉斐尔画上一些小作品，如《所罗门的审判》（The Judgment of Solomon），及象征神学、哲学、法律学、天文学和诗歌的图画。利用这些图画和类似刻有浮雕的宝石之物，还有索多玛遗留下来之类似奖牌的装饰物，完成了最伟大的建筑——教皇宫的签署厅（Stanza della Segnatura）。
拉斐尔为了这些壁画，几乎竭尽所能，以后再也没有完成如此巨大的杰作。1511年，他开始创作第二个房间壁画，这个房间现以中间那幅画《伊利欧多罗诗篇》（Stanza d’Eliodoro）命名。当他开始作画时，教皇和艺术家似乎都无法再有什么灵感了。尤利乌斯已经不能把他的整个套房，献给赞美古典文化与基督教文化的结合。他要献出几堵墙壁，来画纪念《圣经》和基督教故事的图画。也许为了表示要把法国逐出意大利，他选择一堵墙壁画《伪经》的第二册，关于“希利欧多勒斯（Heliodorus）带领他的异教徒同伴，企图携带耶路撒冷教堂的财宝潜逃，却被3个天使武士所拦阻”的这一段生动描写。以大石柱和向后斜的拱门为背景，大教士奥拉亚斯（Onias）跪在祭坛上，请求神助。右边，一位盛怒的骑马天使，正践踏那位强盗首领，另外两位天上来的救助者，也正在攻击跌倒的异教徒同伴，偷来的银币撒满了甬道。左边，尤利乌斯二世不顾历史的记载，沉静而庄严地坐着，看着那3位入侵者被赶出。在他的脚边，聚集了一些犹太妇女，极不协调地混着一些人——拉斐尔（现不留胡髭，显出一本正经的样子）和他的朋友，雕刻家莱蒙迪及教皇秘书之一乔万尼·德·弗利阿里。这幅画显然不能与《辩论》和《雅典学派》相提并论，就整个内容的价值来看，很明显是为了褒扬教皇的一种奉献，但仍不失为一幅佳作，画中人物的动作栩栩如生，加上庄严的建筑物，几乎可以媲美米开朗基罗对生气和肌肉解剖的表现。
在另一堵墙壁，拉斐尔画上《波耳西纳弥撒》（The Mass of Bolsena）。约1263年，靠近奥维托的波耳西纳的波希米亚派教士，怀疑圣物是否真的能够转变为基督的血肉，当他正在望弥撒时，非常惊奇地看到，从弥撒用的圣体渗出血滴来。为纪念这个奇迹，教皇乌尔班四世命令在奥维托建立一座教堂，并每年一次地庆祝圣餐节。拉斐尔画这幅图画非常聪明而有技巧。教士怀疑地注视渗血的弥撒圣体。站在教士后面的助手们惊讶地看着这个奇迹。妇女和孩子们站在一旁，瑞士卫队站另一旁，看不到这个奇迹，很明显，他们并没被感动。红衣主教里亚里奥（Cardinals Riario）和斯基纳（Schinner）及其他教士，看着这幅景象，露出惊惧的样子。在祭坛的那边，尤利乌斯二世跪在雕刻着怪异图样的祈祷台上，庄严沉静地注视着，似乎他早知道弥撒圣体会有渗血之事。从技术来看，这是最好的建筑物壁画之一。拉斐尔已经非常巧妙地在窗子的四周和上面作画。他的设计是用稳健的线条和小心翼翼的描绘。画中的人物和帷幔，都赋予新的深沉而温暖的颜色。画中跪着的尤利乌斯，是这位教皇最后一年的写照，虽然他一直是强壮而严厉的武士、骄傲的王中之王，但他还是人，带着他工作的辛劳和奋斗，注定死亡。
在拉斐尔这些伟大的工作中（1508年至1513年），他创作了很多幅值得纪念的圣母画像。《圣母玛利亚的加冕》（Virgin with the Diadem，现藏于卢浮宫），回到翁布里亚式的谦逊虔敬。《白屋里的圣母玛利亚》（Madonna della Casa Alba），是以粉红色、绿色和金黄色，配合《女预言者》的粗大、流利的线条而成的一幅优美的画作。安德鲁·梅龙花了116.64万美元向苏联政府买下该画。《弗里诺的圣母玛利亚》（The Madonna di Foligno）现藏于梵蒂冈。该画所表现的是云中的圣母与圣子、一位苍白的“施洗者”约翰指着圣母、强壮的圣哲罗姆向圣母介绍该画的捐赠者弗利诺和罗马的西吉斯蒙多（Sigismondo）。拉斐尔因受威尼斯派皮翁博的《圣塞巴斯蒂安》（Venetian Sebastiano del Piombo）的影响，所以该画有较鲜艳的色彩。《佩斯的圣母玛利亚》（Madonna della Pesce），现藏于普拉多，该画的任何一处都显得非常优美，表现于圣母玛利亚的脸部及表情上、圣子（在拉斐尔所画的圣子之中，该画为最好的）、年轻的脱彼特（Tobit）呈献给玛利亚一尾鱼（该鱼的肝治愈了脱必特父亲的眼疾）、天使的外衣、圣哲罗姆大主教的头部。就该画的内容、色彩及色泽而言，可媲美《西斯廷的圣母》（Sistine Madonna）。
总而言之，拉斐尔这一时期所作的肖像画达于巅峰状态，只有意大利画家提香再达此巅峰。肖像画是文艺复兴时期作品的特点，可以说是这个璀璨时代个人自信的开放。拉斐尔所作的肖像画为数并不多，但他的画全都居于艺术的最高水准。最好的一幅是《宾多·阿托维提》（Bindo Altoviti）。据推测，画中这位敦厚而机警的青年，健康、眼睛清澈明亮，像女孩子一样漂亮，他不是诗人，而是从拉斐尔至切利尼时期，艺术的赞助者。他是一位银行家。当他被画时，年方22岁，1556年，为拯救锡耶纳使其脱离佛罗伦萨而独立，他竭尽全力，庄严而悲惨地死于罗马。约1512年收藏于沃夫兹画廊的《尤利乌斯二世画像》，当然也是属于这个时期最伟大的肖像画。我们不能说这幅画是拉斐尔的亲笔画，很可能是画室的复制品。而在比蒂宫所收藏的仿制品，除了可以和拉斐尔媲美的肖像画家提香以外，没有人可以画出这样的仿制品了。拉斐尔的亲笔画，无人知其下落。
尤利乌斯本人在《伊利欧多罗诗篇》（Stanza d’Eliodoro）完成以前即已逝世，使拉斐尔不知是否要完成这一项伟大的计划。但是，像教皇利奥十世这样与诗歌、艺术结合得像与宗教一样深的人，还有什么犹豫的？这位从乌尔比诺来的年轻人，发现利奥是他忠实的朋友。这位幸福、充满活力的天才，在一位愉快的教皇在位期间度过他最幸福的岁月。
