Dzieło kilkakrotnie przenoszono w obrębie bazyliki św. Piotra. O pierwszej lokalizacji wiadomo niewiele. Rzeźba miała stanąć przy grobie kardynała de Lagraulasa, który był zlokalizowany na południowej stronie starej bazyliki św. Piotra. Po wyburzeniu starej bazyliki Pietà watykańska trafiła do Grot Watykańskich. W 1626 roku rzeźbę przeniesiono do pierwszej kaplicy po lewej stronie świątyni. Ostatnia zmiana lokalizacji miała miejsce w 1749 roku. Wówczas rzeźba stanęła w pierwszej kaplicy od prawej nawy. Od tego momentu rzeźba była rzadko przenoszona.
W latach 1964–1965 Pietà watykańska była prezentowana na w nowojorskim Queens. Zgodę na wypożyczenie rzeźby wyraził papież Jan XXIII krótko przed swoją śmiercią. Pietà była prezentowana na tle ciemnoniebieskiego aksamitu.