Con la distruzione del regno dei Longobardi le cose mutarono in parte, e in parte rimasero come per lo innanzi. Alla sovranità nominale degl'imperatori d'Oriente si sostituì la sovranità reale di Carlo Magno, e il papa fu, sotto di esso, capo dello Stato, ma più di nome che di fatto. A limitare il potere suo c'era da un lato il messo imperiale, c'era dall'altro la nobiltà, la quale formava l'esercito, e moveva a suo grado il popolo, ed era, per dir così, l'elemento primo ed incoercibile della repubblica. Leone III, quello stesso Leone che a Carlo Magno, quasi in segno di sudditanza, mandava le chiavi della tomba di San Pietro, e il gonfalone di Roma, e chiedeva un messo imperiale che venisse a ricevere il giuramento di fedeltà dei Romani, operando come signore di Roma, durò gran fatica a reggersi e a serbarsi illeso in mezzo al furore delle fazioni che straziavano la città, e fu ascritto a miracolo. Gli avversarii suoi lo assaltarono nel bel mezzo di Roma, lo rovesciarono da cavallo, tentarono, dicesi, di strappargli la lingua e gli occhi; e v'è chi afferma che ci riuscirono, e che per grazia di Dio riacquistò l'una e gli altri.
Era incominciato quel terribile giuoco delle fazioni che, per secoli, doveva insanguinar la città, riempierla di tumulto e d'orrore. Cresceva fra quelle tragiche mura una nobiltà la più superba, la più tracotante che mai siasi veduta, al papa tanto più infesta, quanto più fiacco ed incerto il potere imperiale che poteva, se non domarla, frenarla. Col dissolversi dell'impero franco, l'audacia sua giunse al colmo, adescata ed aizzata da quella stessa istituzione del papato che avrebbe dovuto esser principio di pace e di ordine. Non v'era famiglia di patrizii che non agognasse di vedere un de' suoi coronato della tiara; e non v'era pontefice che non si facesse puntello e scudo delle armi de' suoi partigiani. La repubblica, una repubblica turbolenta e malvagia di nobili combattenti fra loro, crebbe di bel nuovo sui papi. Roma fu in balìa di donne senza pudore e senza pietà, e i papi furono loro creature, poi del secondo Alberico, sin verso il mezzo del secolo decimo, degni di chi li poneva sul trono come di chi li rovesciava. La Chiesa non ricorda tempi più tristi di questi, nè maggiori vergogne. Il papato in quella burrasca non naufragò perchè troppe altre forze lo sorreggevano.
Intanto, aiutato da quello Alberico, che più cose nuove ordinò, il popolo cominciava a levarsi a fronte della nobiltà, di cui era stato insino allora strumento; ad affermar sue ragioni; a far armi; recando nuovo fomite di dissidio, in quel tumulto; accelerando, con sue mutazioni, le peripezie e le catastrofi; avviluppando più sempre quella intricata matassa di cupidigie, di gelosie, di odii, di torti e di diritti. Con Ottone I la spenta sovranità imperiale prese a rivivere, ma insidiata, combattuta. Ai 3 di gennaio del 964 nobili e popolo insorgono a furia, e benchè vinti rimangono poi padroni della città. L'imperatore indi a poco si parte; Leone VIII, eletto per volere dell'imperatore, fugge. Segue una inenarrabile storia di subiti mutamenti, di usurpazioni, di pugne, di rappresaglie, di stragi. Roma diviene il campo dove le due parti contrarie, la nazionale e l'imperiale, combattono una guerra micidiale e fraudolente, non mai finita. Ciascuna elegge il suo papa, e si sforza di tor di mezzo il papa della parte avversaria. Benedetto VI fu strangolato in carcere; dopo otto mesi di pontificato, Giovanni XIV morì in Castel Sant'Angelo, non si sa bene se di fame o di veleno; il cadavere di Bonifacio VII fu crivellato di lanciate, trascinato ignudo per le vie, gettato e abbandonato dinanzi al così detto cavallo di Costantino; Giovanni XV e Gregorio V furono cacciati da Giovanni Crescenzio il quale signoreggiò Roma molt'anni, finchè fu vinto e fatto decapitare da Ottone III.
Là le vittorie imperiali abbassavano per qualche tempo la frazione contraria, non fondavano stabilmente la pace e l'ordine. Il patriziato, in cui erano penetrati numerosi elementi feudali, cresce, benchè diviso, d'insolenza e di forza. Roma si copre di torri e di propugnacoli; il Colosseo, le terme, gli archi, i templi dell'antichità diventano fortezze e ripari. Si leva sull'altre famiglie nobili la famiglia dei conti di Tuscolo, arbitri molt'anni del papato e di Roma. E il disordine aumenta, aumenta la corruzione: nel 1015 tre pontefici si contendono la tiara.
Se non che in quegli anni di perpetuo scompiglio era cresciuto di forze, e aveva acquistato coscienza del suo diritto anche il popolo, e nel 1143 insorse e imitò l'esempio d'altri comuni vendicatisi a libertà. Dichiarò cessato il potere temporale dei papi e restaurata la repubblica; ricostituì il senato; ma vietò quasi del tutto ai nobili di sedervi; riavocò a sè ogni sovranità usurpata da altrui. Due anni dopo venne in Roma Arnaldo da Brescia, e infervorò vie più gli animi, predicando contro la corruzione dei chierici, richiamando la Chiesa alle istituzioni e ai costumi dei tempi apostolici e Roma all'antica sua gloria. Arnaldo morì per questo peccato, e le sue ceneri furono gettate nel Tevere, e quel sogno di rinnovata repubblica si dileguò con esse.
Ma riapparve più tardi e i papi non ebbero così presto quieto e sicuro dominio sulla città riottosa. Quel sogno era la visione di un passato incancellabile; era la figurazione di una speranza che sempre rinasceva negli animi, li consolava e incitava. Leone IV la significò in un verso, quando sulla porta principale della nuova città che da lui prese il nome faceva scrivere:
Roma caput orbis, splendor, spes, aurea Roma.
Come la stessa città delle genti, quel sogno sembrava immortale: esso turbò i sonni a molti pontefici; esso accese e sollevò gli animi di Cola di Rienzo e di Stefano Porcari. Francesco Petrarca n'era irradiato quando ricordava
L'antiche mura ch'ancor teme ed ama
E trema 'l mondo quando si rimembra