Les troupes françaises occupent Rome en février 1808 ; le 17 mai 1809, un décret daté de Vienne annexe purement et simplement les États pontificaux. Pie VII riposte par l'excommunication et se retrouve enlevé sept semaines plus tard. Un sénatus-consulte de février 1810 fait de Rome une ville impériale libre, la seconde de l'Empire après Paris, et prévoit que le prince héritier portera le titre de roi de Rome.
L'administration française gouverne quatre ans, sous le préfet Camille de Tournon. Elle est très active : recensement, cadastre, éclairage, assèchement des marais, réforme des hôpitaux, suppression de dizaines de couvents. La ville, pauvre et sans industrie, résiste passivement ; le clergé refuse en masse le serment, et l'occupant déporte des centaines d'ecclésiastiques.
L'héritage le plus visible est archéologique. La Commission des embellissements dégage le Forum, déblaie l'arc de Titus et le Colisée, fouille le temple de Vespasien, aménage la promenade du Pincio. Pour la première fois, l'Antiquité romaine est traitée comme un patrimoine public à conserver, et non comme une carrière de matériaux ou un décor de villas.
Napoléon n'a jamais vu la ville dont son fils portait le nom. Le pape rentre en mai 1814 ; les décrets sont annulés, les couvents rouverts, les fouilles continuées. Après 1815, Rome accueille Letizia Bonaparte, le cardinal Fesch et plusieurs membres de la famille : la capitale que l'Empire n'a pas su tenir devient le refuge de ses exilés.
