Możliwe, że poznali się już w 1625 roku, kiedy duchowny będąc jeszcze nuncjuszem odwiedził Madryt.

W czasie swojego pobytu we Włoszech Velázquez wykonał także mniejsze portrety przedstawiające osoby z otoczenia Innocentego X, takie jak jego golibroda (obraz zakupiony przez Prado w 2003 roku). Portrety te nie zostały opatrzone datą i nie wiadomo czy powstały wcześniej czy później niż wizerunek papieża. Na widok ukończonego dzieła papież miał wykrzyknąć: „Troppo vero!” (zbyt prawdziwy). W podziękowaniu za portret podarował malarzowi złoty medal i łańcuch, które wymieniono w inwentarzu dóbr artysty po jego śmierci. Papież obiecał także Velázquezowi poparcie jego kandydatury do jednego z hiszpańskich zakonów rycerskich, o co malarz się starał.

Portret pozostał w rękach rodziny Pamphili, a następnie Doria-Pamphili, kiedy rodziny się połączyły. Na jego podstawie powstały liczne kopie, jedną z nich prawdopodobnie wykonał sam Velázquez i zabrał ze sobą do Hiszpanii.

W 1965 roku irlandzki malarz Francis Bacon wykonał około czterdziestu studiów portretu, koncentrując się na rozwiązaniu przestrzeni wokół postaci. Serię tych dzieł nazwano „krzyczący papieże”.