Tra la fine dell'VIII e l'inizio del IX secolo avvennero grandi cambiamenti all'interno del monastero, ad opera forse dell'Abate Giosuè che introdusse radicali innovazioni nella planimetria.
L'intervento di maggior portata fu quello di trasferire il cuore del monastero dall'interno del vecchio complesso tardoromano, nei pressi del ponte della Zingara, ad un nuovo sito sul lato meridionale della collina. Il nuovo edificio ecclesiale avrebbe dovuto ispirarsi ad uno dei modelli più significativi dell'architettura cristiana imperiale, la chiesa costantiniana di San Pietro di Roma.
Per la edificazione vennero utilizzati materiali di spoglio e nello stesso Chronicon Vulturnense vengono descritte le fattezze di questa grandiosa costruzione: ...erat enim ipsa ecclesia in longitudine habens passus triginta sex, et in latitudine cum ipsas porticus passus sedecim, in altitudine passus XII usque ad trabes...
Con il passus di circa 1,75 mt., la chiesa era lunga circa 63 mt., larga 28 mt. ed alta 21 mt.