A l’occasion du jubilé de 1625, Urbain VIII décida de restaurer l’église Sainte-Bibiane. Il confia la réalisation des travaux au Bernin, dont ce fut la première commande pontificale : il avait 26 ans. Il refit entièrement la façade, selon un schéma qui n’avait alors été utilisé que pour des palais civils… Il supprima les fenêtres de la nef (remplacées par des peintures), ajouta deux chapelles au bout des nefs latérales, et refit entièrement le chœur, avec une grande niche où il mit une statue de sainte Bibiane, qui reste une de ses œuvres les plus connues. Lors des travaux on découvrit une antique urne d’albâtre, qui contenait les reliques de sainte Bibiane, de sa sœur Démétria et de leur mère Dafrosa.
A l’entrée de l’église se trouve une colonne de marbre rouge qui est selon la tradition la colonne où sainte Bibiane (Viviane, Vivienne) avait été attachée pour être fouettée à mort, le 2 décembre 363.