В 1545–1549 годах Палладио перестроил старое здание XIII века в Виченце, теперь оно и называется Базилика Палладио. Здесь, собственно, он и применил впервые то, что впоследствии стало визитной карточкой его стиля: трансформировал ордерную систему таким образом, чтобы она не только организовывала внешний вид и особенно фасад здания, но и касалась бы внутренней планировки. Конструктивного единства фасада и интерьера в нашем понимании, конечно, он не достиг. Но сделал по этому пути величественный шаг.

Зодчий работал в Венеции, и там ему удалось частично перестроить здание церкви Сан-Пьетро ди Кастелло, спроектировать фасад церкви Сан-Франческо делла Винья, частично возвести собор Сан-Джорджо Маджоре, который после его смерти закончил его ученик Винченцо Скамоцци. Работал Палладио и в области дворцовой архитектуры, и над общественными зданиями.

Бережно храня идейное наследие античного теоретика архитектуры I века до н. э. Витрувия, Палладио воплотил в своей зодческой практике принципы, сформулированные древним римлянином. Наверное, Витрувия удовлетворили бы палаццо Кьерикати, Тьене (1550–1551) или Изеппо да Порто (1552) в Виченце, равно как и улица этого города, ныне носящая имя Палладио. Витрувий настаивал на необходимости строить большое здание с внутренним двором (атриумом), иногда по четырем сторонам окруженным колоннадой (перистиль). Палладио использовал этот принцип и для внутренней планировки: композиционный центр его интерьеров – большой центральный зал, в плане тяготеющий к квадрату, по его сторонам располагается последовательность – анфилада – залов поменьше. Колонны и колоннады естественны в палладианстве, ни один фасад не обходится без них. Но вот что, вероятно, привело бы Витрувия в восторг – это театр Олимпико в Виченце (1580–1585, достроен Скамоцци). Интерьер соответствовал внешнему виду: так, ассоциации с античностью вызывала роспись потолка, изображавшая небесный свод.

Композиция палладианского ансамбля симметрична без каких-либо нарушений, и движение по ансамблю предрешено: есть парк, по нему идем к главному портику, далее (или вместо) портика – аркада, по ней к главному дому. Зодчий любил лоджии, в которых одна или две (реже три) из четырех стен закрыты. Колонны, ранее бывшие атрибутом храмового здания, он перенес в частный дом, тем самым как бы возвеличивая владельца – совершенно в духе Ренессанса.

Вилла Ротонда в Виченце (1551–1567), в основе которой, как понятно из названия, круглый в плане зал, была спроектирована Палладио в полном соответствии с законами золотого сечения. Это квинтэссенция палладианства: купол (возведен Скамоцци после смерти Палладио), световой фонарь, четыре шестиколонных портика по сторонам фасада, в плане образующих квадрат. Круг в квадрате – фигура, соответствующая совершенному математическому представлению об исчисляемой Вселенной.