Седьмого февраля 1447 года император Фредерик III объявил Евгения IV единственным законным папой. Приблизительно через две недели папа Евгений IV скончался (23 февраля 1447 года). Новым папой избрали Томмазо Сазана. Он принял имя Николая V. Через несколько дней после своего избрания Николай V сделал Энея Пикколомини епископом города Триеста (порт на территории земель, принадлежавших Габсбургам), а в 1450 году епископом итальянского города Сиены.
В 1448 году благодаря дипломатическим усилиям Энея Пикколомини было подписано Венское соглашение, по которому Священная Римская империя признала главенство папы римского.
Собор в Базеле к этому времени заканчивал свою историю. В 1448 году он переместился в Лозанну. В 1449 Базельский собор признал папу Николая V, Феликс отменил свои буллы, в которых предавал анафеме Евгения и Николая, а затем отрёкся. В награду за отречение его сделали кардиналом, и он мирно умер в Женеве в 1451 году.
В начале своего правления папа Николай V отправил Энея в Северную Германию, уговаривать германских баронов принять участие в крестовом походе против турок. Задача оказалась невыполнимой.
В 1451 году Пикколомини встречался с «богемскими еретиками» и дважды побывал в Таборе, главном городе гуситов. Убедить отступников в их заблуждениях и возвратить их в лоно католической церкви ему не удалось.
Возможно, Эней был первоначально уверен в своём красноречии и в силе «истинного слова», но после переговоров пришёл к выводу, что разговаривать с еретиками бесполезно.
Эней побывал у таборитов по дороге в Италию, куда он направлялся для организации коронации Фредерика III. Ему также предстояло организовать женитьбу императора на португальской принцессе Элеоноре.
Пикколомини всячески поддерживал желание Фредерика III короноваться в Риме. По его мнению, союз императора и папы римского мог вдохновить европейские государства на новый крестовый поход. Мифологическое двойное величие Рима продолжало притягивать. Фредерик III также мечтал восстановить ушедшее в небытиё имперское влияние, ибо даже в исконно имперских владениях – Австрии, Венгрии, Богемии и Моравии были свои короли, не подчинявшиеся Фредерику III. Угроза отлучения от церкви на фоне схизмы всеми открыто игнорировалась.
Эней Пикколомини устроил огромный спектакль. В городе Сиене император встретился со своей невестой – португальской принцессой Элеонорой. До этого Пикколомини пришлось успокаивать испуганных итальянцев, в том числе и жителей родной Сиены, боявшихся, что император со своим войском уничтожит их свободы и самоуправление. Но всё кончилось благополучно. Из Сиены Фредерик III проследовал в Рим. 19 марта 1452 года папа Николай V торжественно возложил императорскую корону на голову Фредерика III. Казалось, коронация прекрасно продемонстрировала вечный союз церкви и императора. Однако это была последняя в истории коронация императора Священной Римской империи в Риме.