Wren rimase impressionato quando vide la cupola di Michelangelo nella basilica di San Pietro e la chiesa di Mansart nella Val-de-Grâce. A differenza di quelle di San Pietro e di Val-de-Grâce, la cupola di San Paolo si innalza in due piani ben definiti di muratura, per un totale di circa 95 piedi se combinati con un basamento inferiore disadorno. La struttura a tre cupole permette alla cupola interna di alzarsi in proporzione all'architettura, pur apparendo massiccia e magnifica dall'esterno. Il peristilio sostiene la cupola interna e il cono di mattoni che si erge all'interno per sostenere la lanterna.