Entre 1605 et 1608, Flaminio Ponzio construisit un bâtiment pour les chanoines de la Basilique, dont l'étage inférieur abrite la Nouvelle Sacristie et le Chœur d'hiver. La voûte du chœur a été décorée par Passignano (1608-10) avec des fresques représentant des Pères de l'Église et des prophètes regroupés autour d'une Immaculée Conception. Le haut-relief en marbre de l'Assomption de Marie est un chef-d'œuvre de Pietro Bernini (1608-10), père de Gian Lorenzo.
Sous le pontificat de Léon XII (1823-29), le chœur d'hiver fut transformé en baptistère par Giuseppe Valadier. Pour cette pièce, le pontife fit don d'une vasque, utilisée comme fonts baptismaux, en porphyre rouge, mise en valeur par la balustrade de marbre qui l'entoure.
À Sainte Marie Majeure, le pape Adrien II accueillit les Saints Cyrille et Méthode en 867 et approuva l'utilisation du vieux slavon dans la liturgie. Dans le Baptistère, cet événement historique est commémoré par des plaques commémoratives apposées par des peuples de langue slave.