Nel corso degli uffici di curia svolti per conto dei Colonna Petrarca fece appena in tempo ad avere a che fare con papa Giovanni XXII (1316-34), del quale comunque in una lettera del 1357 (Sine nomine liber 17) ricordò l'odio feroce per l'Italia.
Al suo successore Benedetto XII (1334-42) si rivolse in due occasioni (Epystole I 2 e 5) per esortarlo a riportare la sede papale a Roma; la delusione per il mancato esaudimento della richiesta fu tale che, nell'imminenza della morte del pontefice, Petrarca lo descrisse come "fradicio di vino, grave d'età e cosparso di umori soporiferi" (1) (Sine nomine liber 1).
Giudizi sferzanti non dissimili sono riservati a Clemente VI (1342-52), destinatario anch'egli di un'appassionata quanto inutile perorazione a favore di Roma (Epystole II 5): nonostante mostrasse di stimare molto lo scrittore offrendogli varie cariche, nel Sine nomine liber la fantasia petrarchesca si sbizzarrì su di lui paragonandolo a exempla di superbia (Nembrot), dissolutezza (Cambise), crudeltà (Dionigi di Siracusa), avarizia (Pericle); la malattia mortale del pontefice offrì l'occasione per la genesi delle Invective contra medicum.
L'elezione di Innocenzo VI (1352-62) ispirò a Petrarca una lettera di lamento dai toni biblici (Sine nomine liber 12) e fu una delle cause che lo spinsero a lasciare per sempre la Provenza, dato che in precedenza il futuro papa aveva dichiarato di considerarlo un negromante.
Grandi speranze suscitò invece Urbano V (1362-70), con cui una nuova supplica petrarchesca (Seniles VII 1) ebbe finalmente successo: nel 1367 egli fece ritorno a Roma, ma le resistenze della curia e le pressioni del re di Francia lo indussero nel 1370 a rientrare ad Avignone, prima che Petrarca (messosi in viaggio da Padova ma costretto a fermarsi a Ferrara per una sincope) potesse vederlo di persona.
Aveva invece conosciuto Gregorio XI (1370-78) quando era cardinale, ma dopo la sua elezione le cattive condizioni di salute gli impedirono di accoglierne l'invito, trasmesso da Philippe de Cabassoles, ad andare a trovarlo ad Avignone.
Oltre che con alcuni papi, nei suoi soggiorni avignonesi Petrarca ebbe rapporti anche con eminenti uomini di Chiesa: fra di essi i cardinali Gui de Boulogne ed Elie de Talleyrand.

(1) "vino madidus, evo gravis ac soporifero rore perfusus".