Desinteresándose de los problemas de la decoración, Rafael conservó los frescos de la bóveda, obra de su maestro Perugino, referentes al dogma de la Santísima Trinidad. Cuando Rafael preparó la obra en la Estancia del Incendio, casi seis años después de la intervención de Perugino, decidió dejar intacta la bóveda. Vasari afirma que fue por estima a su viejo maestro. La hipótesis es creíble. Como en el caso de las pinturas de Sodoma en la bóveda de la Estancia del Sello, Rafael confirma una vez más, su bondad, la capacidad de seducción que cautivaba a los contemporáneos.
La iconografía de los frescos peruginescos de la bóveda bien se adapta a la función de la sala en la época de Julio II que la concibió como sede del Tribunale Signaturae Gratiae et Iustitiae. En los cuatro medallones dispuestos en el centro de los lunetos aparece un único tema con cuatro variantes, todas referidas a la representación de la Gloria del Señor.
En el medallón del luneto hacia el Patio Borgia está pintada una escena que, temáticamente, es más bien compleja. Leyéndola verticalmente es clara, en efecto, la presencia de la Santísima Trinidad -con arriba el Padre Eterno, en el centro el Redentor y abajo la paloma del Espíritu Santo- pero al lado de Cristo aparecen también las figuras de los doce Apóstoles. Se trata, por lo tanto, de una referencia al fragmento evangélico de Juan (20,21-22): “Recibid el Espíritu Santo, a quienquiera que perdonéis los pecados, le quedarán perdonados; a quienquiera que se los conservéis, le quedarán conservados”. El tema de la composición contiene una alusión específica a la función del local que se extiende debajo: la capacidad del Papa de atar y desatar.
En el de la pared sur está repesentado Jesucristo en la mandorla con una serie de ángeles a su lado y dos figuras femeninas que se identifican con la Misericordia y la Justicia. La Justicia está situada a su izquierda con la balanza -los dos platos en perfecto equilibrio- y la espada, no alzada en gesto imperioso, sino inclinada hacia abajo en acto de misericordia. Al otro lado se ve la personificación de la Misericordia, representada con el seno desnudo, en actitud de mirar piadosamente hacia el Redentor, como si pidiera la gracia para los penitentes y por lo tanto, una vez más, es una alegoría para aquellos que se reunían en la Estancia.
El medallón sucesivo, es decir, el que está situado hacia el Patio del Belvedere, está dedicado a la visualización de una profecía de Isaías (60,1): “Levántate, vístete de luz, porque viene tu luz, la gloria del Señor brilla sobre ti”. Cristo es representado como “Sol Iustitiae”. Bajo este aspecto está representado el Redentor al fondo de la composición, dentro de un disco dorado, entre dos ángeles que tienen en sus manos el cáliz y la patena, mientras otros dos, más arriba, alzan las ampollas del sacrificio eucarístico. En primer plano figura el episodio de la tentación de Cristo (Mateo 4, 2-3) con el demonio tentador, a la derecha, representado como un viejo barbudo y con cuernos que ofrece la piedra al Salvador incitándolo a transformarla en pan. La contraposición está, pues, entre el falso beneficio hacia el cual el diablo quisiera conducir a Cristo y la promesa de la Gracia eterna a la cual alude la presencia de los instrumentos eucarísticos en la escena en segundo plano.
El cuarto medallón -el que se veía en primer lugar entrando por la Torre Borgia- está dedicado a la representación del Eterno Creador, sentado en un trono de nubes y rodeado por un torbellino de ángeles y Querubines.
Un espeso tejido de elegantes grutescos sobre fondo oro, con pequeños tondos con cabezas masculinas y femeninas con tocados a la antigua, situados en las extremidades de los lunetos -cerca de los capiteles de imposta-, completan la decoración de la bóveda.
No se conocen documentos relativos al encargo dado al Perugino, y todo lo que sabemos nos llega de las fuentes, más precisamente de Vasari, quien alude al tema en cuatro Vidas: las de Perugino, Sodoma, Rafael y Sansovino.. Las noticias más precisas provienen de la vida de Sodoma. De ella se deduce que el Perugino pintó en la Estancia del Incendio contemporáneamente con el Sodoma, el cual trabajaba en la “a canto” (al lado), hoy llamada de la Signatura. Sabemos además por Caporali -uno de los alumnos de Vannucci- que en una cena realizada en casa de Bramante participaron Pinturicchio y Signorelli, además de Bramante, el Perugino y el mismo Caporali. Dado que estos artistas se encontraron al mismo tiempo en Roma sólo en el otoño de 1508, podemos suponer que ésta es también la fecha atribuible a los frescos de la bóveda peruginesca.
Respecto a lo pintado por el maestro de Umbría, Vasari afirma que él “fece l’ornamento di quella volta di cornici e fogliami e fregi, e dopo in alcuni tondi grandi, fece alcune storie in fresco assai ragionevoli” (hizo la ornamentación de esa bóveda de marcos y follaje y frisos, y luego en algunos medallones grandes, hizo algunas historias al fresco muy razonables).