Іконографія первоверховних апостолів досить різна. Їх зображення з’являються у християнському мистецтві порівняно рано, практично на витоках історії власне цього мистецтва. Образи апостолів входили до композицій євангельських сцен, зокрема на рельєфах ранньохристиянських саркофагів і фрескових розписах катакомб. Також там траплялися сюжети присвячені їхньому життю, наприклад «Взяття Петра під варту».

Зустрічалися символічні образи на тему отримання апостолами духовної влади. Так, у центральній частині саркофагу Юнія Басса  зображений Христос на небесному престолі, що вручає апостолам Закон та ключі. Ці ключі алегорично трактуються як ключі від Небесного Царства і символізують право апостолів судити життя людини.

Відомі й окремі зображення апостолів, що зустрічаються в різних видах мистецтва: пам’ятниках монументального живопису, станкового живопису та декоративно-прикладному мистецтві. Очевидно, що древні передання достатньо точно описували зовнішність апостолів Петра і Павла, оскільки вже найбільш ранні з існуючих образів передають ті характерні риси, які потім копіювали художники протягом століть. На енкаустичній іконі Петра (одній з перших, написаних на дошці) присутні ті ж риси, що і на фресках римських катакомб та мозаїках базилік. Великі очі, характерне хвилясте волосся та форма сивої бороди — риси, в яких безпомилково пізнається постать апостола Петра. Навіть якщо іконописець не зобразив ключі в руці апостола, помилитися неможливо.

Цікавою деталлю цього образу є хрест, що за розмірами та формою нагадує посох — знак мученицької смерті апостола, а також символ пастиря Церкви. Певну роль у створенні іконографії апостолів зіграло мистецтво римського скульптурного портрету, де техніка відтворення досягла досконалості. Можна порівняти Синайську ікону з іншими образами, щоб переконатися в існуванні чіткої типології в зображенні апостола Петра. Неймовірно, що художники різних поколінь, які жили в різних кінцях християнської екумени, працювали в різних техніках та ніколи не бачили один одного були так одностайні у відтворенні цього образу.

Особливу групу складають зображення апостолів Петра і Павла разом. У ранніх варіантах вони найчастіше зображувались оплічно у профіль. Виникнення цього іконографічного варіанту пояснюється значенням для Церкви проповіді первоверховних апостолів. Окрім цього, такий тип зображення пов’язаний з обставинами мученицької смерті Петра і Павла, які, за древньоцерковним переданням, були вбиті в один день з різницею в один рік. Найдревнішим зображенням такої композиції є зображення апостолів на дні скляної посудини, воно виконане золотом і висвітлює тему небесної слави апостолів. Часто ікона апостолів Петра і Павла в єдиній композиції зустрічається в декоративному оформленні храмів, особливо там, де архітектура передбачає симетричні образи.

У середньовізантійський період за апостолами закріплюються певні кольори одягу. В Петра — блакитний хітон і жовтий плащ, а у Павла — синій хітон і вишневий плащ. У західноєвропейському мистецтві апостола Павла традиційно зображують з мечем, який у його руках є символом перемоги над смертю, як і хрест, який, як правило, зображують у руках мучеників.

Розвиток вівтарної перегородки і подальше формування іконостасу стало причиною створення багатьох варіацій ікон первоверховних апостолів, що входили в деісусний ярус. Одна з найвідоміших ікон такого типу — так званий образ Звенигородського чину, написаний преподобним Андрієм Рубльовим.

Починаючи з Візантії, а згодом і на Русі, ікони Петра і Павла стають обов'язковою складовою фресок та ікон будь-якого православного храму. У фресках і мозаїках храмів здебільшого відтворюють новозавітні сюжети з життя апостолів. Що ж стосується Святого Передання, то до нього звертаються лише тоді, коли йдеться про обставини мученицької кончини святих. Одним із таких мотивів є зустріч Петра і Павла в Римі незадовго до страти. Петро і Павло зображені з характерними рисами зовнішності, але без звичних атрибутів, натомість вони міцно обіймають один одного і дивляться у вічі. Такі зображення збереглися з XII ст. як на мозаїках (наприклад, робота візантійських майстрів у Палатинській капелі на о. Сицилії), так і фресках (у Ватопедському монастирі на Афоні).

Значно відомішим у Київській Русі стає образ Петра і Павла, які стоять поруч у повний зріст, трішки обернені один до одного. Такими є мозаїки XI ст. у соборі Святої Софії у Києві (щоправда, до наших днів збереглося лише оригінальне мозаїчне зображення апостола Павла до пояса). Такою ж є і найдавніша з відомих нині православних руських ікон Петра і Павла із собору Святої Софії у Новгороді. Мистецтвознавці датують її кінцем XI ст., проте, згідно з переказами, цю ікону привіз Володимир Хреститель з Корсуні до Києва і лише потім її передали до Новгородського собору. Апостоли зображені відповідно до канонічних схем зовнішності та із традиційними атрибутами, вони дивляться на образ Нерукотворенного Спаса вгорі ікони. Загалом, попри те, що ікона дійшла до нас у редакції XVI ст. (протягом століть її безліч разів оновлювали, дописували, «реставрували»), вона, безперечно, належить до зразків візантійського живопису.

Зображення апостолів Петра і Павла належать до надзвичайно популярних тем як на православному Сході, так і в західноєвропейському релігійному та світському мистецтві (живописі, скульптурі, різьбярстві). Проте є дві ознаки, що кардинально відрізняють західну традицію таких зображень від східної.

Перша — серед західноєвропейських зображень апостолів переважає відтворення певних сюжетів, а не властиві Православ'ю статичні образи на іконах. З цим, зокрема, пов'язана й популярність теми страстей апостолів-мучеників. Проте варто зауважити, що подібна тенденція стає домінуючою починаючи з XV ст., до цього в релігійному мистецтві переважають ранньохристиянські композиційні моделі. Крім того, у католицькій іконографії розвивається ціла система атрибутів, за якими можна ідентифікувати будь-якого святого на будь-якому груповому зображенні. Зазвичай ці атрибути пов'язані або зі знаряддями смерті мучеників, або з найхарактернішими символічними епізодами їхніх житій. Так, апостол Петро завжди, навіть у скульптурі, постає з ключами (одним, двома чи трьома), найчастіше з двома — від раю і пекла. Апостол Павло зазвичай тримає в руках меч або книгу. Що ж до сюжетів, то, окрім традиційних епізодів, таких як навернення чи смерть Петра або Павла, доволі поширеними є теми ув'язнення (Ліппі, Рембрандт), проповіді та хрещення язичників (Паніні, Рафаель), чудес та зцілень (Мазаччо, Дюрер), а також багатьох інших новозавітних (наприклад, зречення і каяття Петра) та апокрифічних сюжетів (наприклад, зустріч Петра із Христом під час утечі з Рима).

Друга — апостолів Петра і Павла у західній традиції значно частіше, навіть на іконах, відтворюють окремо один від одного, а не разом. Така тенденція пов'язана з наданням у католицизмі особливої ролі святому Петру як першому папі Римському. Відповідно, Петра вважають князем усіх апостолів, а ключі (як неодмінний атрибут святого Петра ще від ранньохристиянського живопису) подекуди тлумачать як знак головування в Церкві. З цієї ж причини Петра інколи зображають в одязі папи Римського (Рембрандт) і тіарі на голові (скульптура у Шартрському соборі).

Попри виокремлення святого Петра, тема єдності двох первоверховних апостолів все ж досить помітна у католицькому мистецтві на будь-якому етапі його розвитку. Сакральні скульптурні та іконографічні зображення святих апостолів не об'єднані, проте зазвичай парні. Світські художники також звертаються до сюжетів, де задіяні обидва апостоли (Ліппі, Ель Греко).

Первоверховні апостоли Петро і Павло — різні за вдачею люди, прожили різне життя й померли різною смертю. Проте їхня однакова відданість Іісусу Христу та надзвичайна важливість обох в утвердженні християнства поєднали Петра і Павла в неподільний образ двох «стовпів Церкви», пам'ять яких шанують в один день, а присутність на іконі чи картині одного неначе обов'язково вимагає зображення іншого поруч або на іншій половинці диптиху. Навіть у західному християнстві подібна симетрія має велике значення. А в сучасній православній свідомості образи апостолів взагалі злилися в єдине ціле, тож слова, сказані про Петра і Павла блаженним Августином понад п'ятнадцять століть тому, звучать актуально як ніколи: «Один день був призначений для святкування мучеництва двох апостолів. Але ці двоє були одним цілим. Хоча їхні мучеництва відбулися у різний час, вони були одним цілим».