画《基督受难》和《圣母的婚礼》之间（两者均很轻松地在佩鲁贾完成），拉斐尔接受了在佩鲁贾的第一个祭坛画委托，此后迅速取代佩鲁吉诺成为佩鲁贾的首席画师。
拉斐尔为位于圣弗朗西斯科?帕拉托教堂的奥狄家族礼拜堂绘制的《圣母加冕》，就是典型的佩鲁吉诺风格。这个祭坛是纪念圣母升天的，其画作都是将圣母升天和圣母加冕相结合。圣母升天和圣母加冕都在同一个节日被祭拜，这两个主题作为弗朗西斯科的一个基础题材在翁布里亚很受欢迎。
这幅画实际上是瓦萨里提到的第一幅作品（瓦萨里初始称这一作品是合作完成的，但后来改口说无疑是佩鲁吉诺的作品）。尽管过去有人给出画作是1503年完成的具体理由，但现在看来不太令人信服，这幅作品更可能是在1503年至1504年完成的。
此外，这幅作品与《基督受难》的风格极其相似。这两幅祭坛画中，拉斐尔都仔细地将天空和大地分开，用色调来强调其不同。
《圣母加冕》可说是两幅作品中比较好的一幅：其祭坛画部分更加复杂，与拉斐尔在锡耶纳的皮克罗米尼图书馆的职责也是有关的。拉斐尔那时可能被在圣方济各会工作的佩鲁吉诺推荐，也可能被平托里乔（与奥狄家族有亲密关系，于1502年后期把工作重心放在佩鲁贾而非锡耶纳）推荐。
还可能是他被乌尔比诺的德利阿布鲁·奥狄家族的分支推荐的，这个家族和桑蒂家族有多年的交易关系。无论如何，拉斐尔在佩鲁贾的工作情况与他后来在佛罗伦萨的经历很相似—— 先移居到一个城市，发展与重要画家、赞助者的亲密关系，用一些小作品来表现潜质，最后得到重要的绘画工作的委托。
准备绘制《圣母加冕》的时候，拉斐尔画了大量的草稿，包括人物头部细节和整体祭坛画等。对圣托玛斯头部金属点的描绘显示了拉斐尔的绘画在技术上、风格上和方法上都与佩鲁吉诺极为相似。他曾用一张纸来绘制圣人身上所有的细节，如按透视法缩短的头部和优雅的手—— 小指优雅地弯曲着，拿着圣母的带子的姿势—— 这些都与佩鲁吉诺的作品很相似。人的身体形状是单一的平面的概念是典型的佩鲁吉诺风格，但拉斐尔比其导师画得更自由，画托马斯跌倒蜷曲的姿势时使用的跃动的线条，就是拉斐尔自我特色的展现。
《圣母加冕》是拉斐尔的一个突破，相对《基督受难》而言，他对这幅画投入了更大精力—— 在设计上花了更长的时间，以更高的水准完成了祭坛画的部分。这幅作品显示拉斐尔确实为了迎合当地市场而掌握佩鲁吉诺风格，这对他而言时机刚刚好，他同时取代了西纽雷利在卡斯特罗的地位。
佩鲁吉诺在佩鲁贾待了将近两年（1500—1502），于1502年10月回到工作重心佛罗伦萨，此后至1507年只是偶尔前往佩鲁贾。这一时期拉斐尔正接受佛罗伦萨的四个祭坛画委托，其中倒数第二个委托画作给他的报酬是177达克特金币，这是他在卡斯特罗第一个委托的报酬的五倍。1502年到1507年6月，佩鲁吉诺没在佩鲁贾接受任何新的祭坛画委托，尽管他的画室当时忙于其他工程并负责完成他离开之前接受的委托。
拉斐尔于1503年1月至3月、1504年1月都在佩鲁贾。1502年至1505年后期，拉斐尔不得不因大量的工作任务长久待在佛罗伦萨时，仍把佩鲁贾作为自己的总部。1505年12月，蒙特卢斯（Monteluce）的修女在寻找能为其佩鲁贾的修道院的圣坛画一幅新的祭坛画的画家时，拉斐尔作为“被最多市民推荐的、作品被修道院长观摩过的最伟大的大师”，毫无疑问地成为第一人选。
拉斐尔除了在佩鲁贾承接了五个祭坛画，也为圣塞维罗（St. Severo）的卡玛尔迪斯（Camaldolese）修道院绘制了一幅《圣三位一体和两侧的圣人》（The Holy Trinity Flanked bySaints ）壁画，以及其他一些为城市中的显贵绘制的小型作品，包括为绅士阿尔法诺?阿尔法尼（Alfano Alfani）画的《康纳斯圣母》（Conestabile Madonna ），为玛塔莲娜?奥狄（Maddalena Oddi，瓦萨里认为他是《圣母加冕》的赞助人）画的《粉红色的圣母》（Madonna of the Pinks ）。
17和18世纪出版的《佩鲁贾指南》，记录了无数的拉斐尔的其他作品，其中很多作品都很新颖、奇特，但他为佩鲁贾赞助人创作的作品很可能都已失传。1504年对一幅画的研究和对《科罗娜祭坛画》中景观的研究中，圣杰罗姆在城市背景下的形象被认为是没有被记录的拉斐尔的作品。
拉斐尔可能在1504年至1505年参加了圣安托尼奥（St. Antonio）修道院的《科罗娜祭坛画》和圣菲奥伦佐斯（St. Fiorenzo）的《安西帝圣母》（AnsideiMadonnas ）的制作。
他在到达佛罗伦萨一年后完成了这些画作。两个祭坛画分别受了两位在佩鲁贾很有地位的画家的作品启迪—— 前者是在普赖厄斯宫的佩鲁吉诺的《十人团祭坛画》（Decemviri Altarpiece ），后者是大教堂的西纽雷利的《范格努西祭坛画》。
《科罗娜祭坛画》中，拉斐尔被要求遵守传统修女提出的严格要求，因为他曾画过一套学者认为无法与其以前风格相融合的糟糕的作品。瓦萨里认为，那幅与拉斐尔以前画作风格迥异（却与平托里乔风格相似）的幼年基督画，算是对修女含蓄的尊敬。修女们仍然喜欢圣母带金色斑点的神圣斗篷那样俗套陈旧的装饰—— 这是翁布里亚祭坛画传统的设计风格。拉斐尔在圣菲奥伦佐斯礼拜堂为安西帝家族绘画的祭坛画，在同样的主题下有更多的精致变化—— 异常清晰地展示出他对几何学的精通和处理空间、灯光的超凡能力。
这些作品的好名声使拉斐尔得到一个弗朗西斯科的圣玛利亚·乔瓦尼修道院（就在佩鲁贾城墙外）的祭坛画委托。协约在1505年12月正式签署—— 那时波尔托·乔瓦尼（Berto di Giovanni）也加入进来。这个委托的报酬是177达克特，要求（《圣母加冕》）的质量必须超过纳尔尼（Narni）在圣吉罗拉马（St. Girolamo）教堂的同样题材的吉罗拉马祭坛画。尽管拉斐尔在12月22日就得到第一笔30达克特的报酬，签订协约并允诺两年内提供画作，但签约10天后到1516年协约重新谈判之前，祭坛画的工程就再无进展。直到1525年，作品才最终交付—— 然而最后是由吉安弗朗西斯科·朋尼和朱利奥·罗曼诺完成的。蒙特卢斯定下协约，为画家提供马车，承担向赞助者运送画作的义务。这暗示至少版画的主要部分的制作会在外地进行，也暗示画家准备或早已将工作重心转移到佩鲁贾以外。这也符合了八个城市（佩鲁贾、阿西尼、古比奥、罗马、锡耶纳、佛罗伦萨、乌尔比诺和威尼斯）的当事人讨论的结果—— 拉斐尔尽力扩大眼界，增长见识。同时似乎在佩鲁贾留下一个未完成的作品，即圣塞维罗的壁画（后来鉴定为1505年的作品）。这幅壁画他只完成了在三位一体真神周围坐着的圣人的上半部分，他当时在年底竞争更多的委托。
然而，即使永远离开这个城市，拉斐尔也与身在佩鲁贾的、仍寻求他注意的波尔托·乔瓦尼和多米尼科·阿尔法尼等画家保持亲密友谊。
拉斐尔要到佛罗伦萨并将影响佛罗伦萨绘画领域的流言很快传开了。拉斐尔在事业早期就造访了这个城市。但在1504年10月，他为进入贵族阶层说服乔瓦娜·费尔切拉（Giovanna Feltria）—— 乔瓦尼·德拉·罗维雷（Giovanni DellaRovere）的遗孀，乌尔比诺公爵圭多巴尔多·蒙特费尔特罗的姊妹，向佛罗伦萨政府的首长皮耶罗·索代里尼写了一封推荐信：
拉斐尔是很有天赋的乌尔比诺画家，这幅作品的递送者，他决定在佛罗伦萨学习一段时间。我很喜欢他父亲，那是一位可敬的画家，而拉斐尔是一个通晓事理、彬彬有礼的年轻人。基于此，我青睐他，希望他能得到进一步发展的机会。
尽管这份文件的真实性被怀疑过，其内容却与其他真实的材料完全契合，包括拉斐尔在1504年后期和1505年前期在佛罗伦萨绘画经历的记录。此外，唯一关于当时拉斐尔在佛罗伦萨的文字记录，是他于1508年4月给叔叔西蒙·席亚拉的信。信中拉斐尔的签名是“您在佛罗伦萨的画家拉斐尔”。
乔瓦娜·费尔切拉曾强调拉斐尔的好学，这与瓦萨里评价这位年轻画师想亲自观看米开朗基罗和达·芬奇在“委员会厅（Sala del Consiglio）”—— 位于韦奇奥宫（the Palazzo Vecchio）新建成的市政大楼，佛罗伦萨政府的所在地—— 的画作的热情是一致的。这幢大楼是1494年美第奇家族被推翻之后建成的，当时是佛罗伦萨共和政体的展示样板。索代里尼负责主要的装饰—— 两幅展示佛罗伦萨军队胜利的大型壁画；达·芬奇于1503年10月被任命绘制《安吉亚里战役》（TheBattle of Anghiari ）；作为重心的《卡希纳之战》（The Battle of Cascina ）的绘制工作于1504年夏分派给了米开朗基罗。
两位画家在不同的地方按原物大小绘制各自壁画的中心部分。达·芬奇于1503年在圣?玛利亚?诺维拉（St. Maria Novella）得到关于教皇大厅的关键细节的装修任务。在那里他改进了草稿，直到1505年6月才真正着手绘画。他在1506年夏离开佛罗伦萨去米兰之前，只完成了壁画的中央部分—— 号称“夺旗之战”（Battlefor the Standard）。它显示了一队骑手极度暴力地争夺旗帜的所有权的场景，他们的马也像凶残的骑手一样用蹄子和牙互相攻击。在达·芬奇之前，从未有画家能如此成功地重现战斗的惨烈；拉斐尔也为这幅作品显示的肌肉的力量震惊—— 因为这些元素在其优雅的宗教画和骑士画中从未体现。达·芬奇直立的马和扭曲的战士对拉斐尔更深远的影响，体现在拉斐尔在《圣乔治与龙》的两个小作品中，甚至在《科罗娜祭坛画》中祭坛部分的队伍前方骑手的身上也能稍稍体现。但拉斐尔画的马暴露了他从未对生物进行过直接研究（他大部分的原型都是其他画家表现过的）。拉斐尔的马仍以美丽的面庞、美丽的鬃毛和尾巴成为其精美画作中不可或缺的优雅部分，与达·芬奇的鼻子喷着气、咀嚼着的马大相径庭。拉斐尔在后期创作的具有深远意义的卢浮宫艾略多罗地下室（basamento of the Stanza di Eliodoro）的壁画中，才在画作中将先前从达·芬奇壮丽作品中学习到的力量发挥出来。
拉斐尔仅仅在《夺旗之战》习作的一个角落，为1505年位于佩鲁贾圣塞维罗的壁画《圣三位一体和两侧的圣人》做了简单草图。这种格式意味着，他在看到达·芬奇的设计之前就为壁画做了习作，还将这些文字塞在《夺旗之战》的习作中后面的一位圣人的双手和头部之间。然而，所有草图的绘制手法是雷同的，似乎是在很短的间隔内连续完成的。与最后作品没有很大差别的《夺旗之战》的草稿，说明拉斐尔可能以达·芬奇擅长的草草记录的方式复制了他一小部分草稿。
习作中还包括从达·芬奇处借鉴来的一小队骑手和两只互相撕咬的马匹。拉斐尔的复制忠于原作又极具特色。当在线条清晰度和边缘区域明亮度上与达·芬奇快速即兴的作画方式相比较，拉斐尔的作品因其自觉的华丽修饰而显得生动活跃。
在手部的两幅习作中，拉斐尔画了一个男人严肃的侧脸。这是达·芬奇画作的主题之一。毫无疑问这幅侧脸画也是仿画的。尽管拉斐尔所有的草图都以传统的金属点的方式来绘制，但那时他画作中细微的影线和交叉影线都显示，他已改变习惯的线性方法，开始模仿达·芬奇用中等软度的粉笔创造的渐变风格。
《圣母子与圣安娜》（The Madonna and Child with Saint Anne ），对拉斐尔同样有重大影响。1501年这件伟大的作品展出时，瓦萨里将之描述成“众画家中异军突起的革命性的作品”，赞扬达·芬奇不仅唤醒了圣母外在的美丽和优雅，还将她内在气质，包括简约、谦逊、端庄、知足、温柔和真诚表现了出来，塑造了典型的既贞洁又是基督母亲的圣母形象。达·芬奇通过优雅的人物形象，自然地传达捉摸不定的心理活动。这让拉斐尔“出神而惊奇”，促使他不再满足于从佩鲁吉诺那里学习到的知识，而在后期逐渐加强新的知识积累。
在佛罗伦萨的几年（1500—1506），达·芬奇也接受不同类型的个人委托：为个人信仰画的小型圣母画《圣母玛利亚与亚恩温德》（The Madonnaof theYarnwinder ）；肖像画《蒙娜丽莎》和神话题材画《丽达与天鹅》。这些作品探索了所有女性外形：年轻的和年老的，宗教的和世俗的，着装的和裸体的。这些方法使拉斐尔产生了兴趣，他很快就将这些女性温柔的表情、复杂的发型等元素运用到作品中。达·芬奇在佛罗伦萨的很多作品均由助手完成，但拉斐尔显然只通过达·芬奇的草稿和底稿进行研究。拉斐尔在佛罗伦萨的短暂停留，让他透彻了解达·芬奇所有作品的设计，学习到新的风格、制图技巧和综合的处理手段。
这说明他与达·芬奇的画室有直接接触，受到了索代里尼（达·芬奇在委员会厅的赞助人）或当时与达·芬奇在韦罗基奥一起工作的佩鲁吉诺的帮助。
此时，拉斐尔有机会学习达·芬奇的早期作品，如为圣多那托·阿·斯科皮托（St. Donato a Scopeto）画的祭坛画《三博士拜谒基督》（The Adoration of theMagi ，达·芬奇于1482年3月去米兰前没有完成这幅作品）。还了解了达·芬奇于15世纪70年代末画的《柏诺瓦的圣母》（Benois Madonna ），这幅小型宗教画可能属于拉斐尔一个佛罗伦萨赞助者的家庭。拉斐尔最精致的小型圣母作品之一《粉红色的圣母》，正是仿照《柏诺瓦的圣母》的构图，以自己的风格重塑的。
既是向前辈画作致敬，又是宣扬自己的独立风格。
