Звуки лиры Орфея, как выразился де Санктис, говоря об «Афинской школе», двумя годами позже эхом отозвались на большой картине Рафаэля «Святая Цецилия» (Болонья, Национальная пинакотека), написанной по заказу болонской аристократки Елены Дульоли даль Олио. Необычна история замысла картины. Согласно заверениям заказчицы, во сне она услышала голос, повелевший ей построить капеллу в честь святой Цецилии при церкви Сан-Джованни ин Монте. Услышанным во сне донна Елена поделилась с родственником, флорентийским музыкантом и певцом Антонио Пуччи, недавно потерявшим голос. Тот горячо поддержал её в надежде, что святая Цецилия, одна из первых христианских мучениц, традиционно считавшаяся покровительницей музыки, поможет ему вернуть утраченное бельканто. Его брат кардинал Лоренцо Пуччи обещал уговорить Рафаэля взяться за написание образа. Была собрана необходимая сумма в тысячу скудо золотом для оплаты гонорара, поскольку уже в те годы работы урбинского мастера были самыми дорогостоящими. Несмотря на занятость, Рафаэль согласился, да и гонорар его устраивал.

Картина разделена на две половины — горнюю и земную. В облаках шесть миловидных ангелов, но значительно меньших размеров, чем стоящие внизу фигуры в натуральную величину, которые вдохновенно поют, смотря в нотные тетради. Они настолько живо написаны, что их пение завораживает героев картины и стоящих перед ней зрителей. В центре святая Цецилия в жёлтой тунике с тёмным воротом и фиолетовыми разводами обратила вдохновенное лицо к небу, слушая доносящееся оттуда песнопение. Она так увлечена льющейся сверху мелодией, что не замечает, что трубки вот-вот вывалятся из портативного органа в её руках. Перед ней на земле небрежно брошены за ненадобностью виола да гамба с оборванной струной, литавры, треугольник, тамбурин, флейты и цимбалы.

Слева от неё задумавшийся апостол Павел, приложивший правую руку к подбородку, а левой, зажав текст очередного послания, он касается рукоятки обнажённого меча. На нём зелёная туника с наброшенным поверх красным плащом. Его взор устремлён к лежащим на земле музыкальным инструментам. Рядом с ним Иоанн Богослов с вьющимися белокурыми волосами до плеч. У Рафаэля обычно этому образу присущи женские черты. У ног написанное им Евангелие и сидящий орёл, являющийся его символом. Не случайно присутствие на картине автора «Исповеди» Блаженного Августина в епископском облачении и с посохом в руке, который считал, что только песнопение отвечает божественной функции музыки. Стоящая рядом с ним Мария Магдалина — единственная, кто не прислушивается к небесному песнопению, словно его не слышит. В руках у неё ваза с благовониями, которыми она обмывала ноги Христа. Обратив взор к зрителю, Магдалина олицетворяет собой любовь земную, хотя у Рафаэля это чувство часто не отделимо от любви небесной, как и на картине его современника венецианца Тициана «Любовь земная и любовь небесная», написанной почти в то же время.

«Святая Цецилия» — глубоко символическое произведение, построенное на осмыслении автором многих философских и эстетических концепций, характерных для его времени, когда укоренилась идея господства вокала над инструментальной музыкой, поскольку человеческий голос полнее выражает движение души, чем искусственно созданные инструменты. Истинная гармония картины не только в уравновешенной композиции и колорите, но и в фигурах шестерых ангелов. Число шесть имеет известное символическое значение. Но особый смысл заключён в том, в какой последовательности сгруппированы небесные певцы. Согласно пифагорейской теории их расположение выражает математическую пропорцию самого совершенного музыкального консонанса — октавы.

Известно, что, тщательно упаковав картину, Рафаэль поручил её доставку в Болонью известному экспедитору Бадзотто, приложив письмо к другу Франча с просьбой проследить за разгрузкой и установкой картины в церкви Сан-Джованни ин Монте. Увидев новое творение Рафаэля, старик Франча, как пишет Вазари, пришёл в такой восторг, что сердце бедняги не выдержало и перестало биться.