「一五○八年五月十日這天，我，雕塑家米開朗琪羅，已收到教皇尤利烏斯二世付給我的五百教皇杜卡特，作為教皇西斯廷禮拜堂頂棚畫工程的部分報酬。我也在這天開始該項工程。」[1]
米開朗琪羅給自己寫下這則摘記時，已是回羅馬約一個月後的事。在這約一個月期間，教皇的朋友兼親信，樞機主教阿利多西，已就該拱頂畫擬妥一份合約。在敏感易怒的教皇和同樣敏感易怒的米開朗琪羅之間，阿利多西繼續扮演調解人的角色。在前述的青銅像上，他與米開朗琪羅聯繫密切，與他通了許多信，且親赴聖佩特羅尼奧教堂，監督銅像被安放在教堂門口。[2]教皇很滿意阿利多西在波隆納的辦事成果，因此將這個規模更大的新工程的許多雜務也交給這位寵信的樞機主教處理。
樞機主教阿利多西所擬但現已遺失的合約上寫明，這位雕塑家（米開朗琪羅所急切追求的角色）將收到三千杜卡特，作為頂棚工程的全部報酬，相當於他鑄造波隆納那尊青銅像所得報酬的三倍。三千杜卡特是很優渥的報酬，吉蘭達約替新聖母瑪利亞教堂托爾納博尼禮拜堂繪濕壁畫，也只拿到這一半的數目。金匠之類合格的藝匠一年也只能賺到這三十分之一的薪水。[3]不過比起雕制教皇陵米開朗琪羅可拿到的報酬，終究還是差了一大截。此外，畫筆、顏料，以及其他用料，包括搭腳手架所需的繩子、木頭，他都得自掏腰包張羅。再者，他還得自己出錢僱用一批助手，並裝修他在魯斯提庫奇廣場的房子以安頓他們。這些固定支出很快就會吃掉他的報酬。拿他從尤利烏斯青銅像分到的千枚杜卡特來說，扣除掉材料開銷、助手工資、住宿費用，最後淨所得只有微薄的4.5杜卡特。[4]而以那尊青銅像十個月的工期來看，西斯廷禮拜堂拱頂濕壁畫顯然要花上更長的時間。
米開朗琪羅在五月中旬之前都未真正動筆作畫。濕壁畫的製作，特別是這麼一片面積達12000平方英尺的濕壁畫，動筆之前得先經過充分的規劃和構思。濕壁畫之所以如此受看重，正因為它是出了名的難以駕馭。它的困難重重從其意大利語表達方式stare fresco（意為「陷入困境或一團亂」），就可略窺一二。許多藝術天才面對待畫的牆壁或拱頂，都會一籌莫展，如達·芬奇都在《昂加利之役》上栽了個大跟頭。濕壁畫老手瓦薩裡說，大部分畫家能工於蛋彩畫和油畫，卻只有少數能嫻熟完成濕壁畫。他斷言，這是「其他所有技法中最具男人氣概、最明確、最堅決、最耐久的」。[5]與他同時代的喬瓦尼·保羅·洛馬佐（Giovanni Paolo Lomazzo）也認為濕壁畫是陽剛味特別重的活動，並說相較於濕壁畫，蛋彩畫屬於「嬌弱年輕男子」的領域。[6]
史前一千餘年，克里特島上就已出現在濕灰泥上作畫的技法，數百年後的伊特魯裡亞人和之後的羅馬人，都用這種方法裝飾牆壁和墳墓。但從十三世紀後半期起，隨著佛羅倫薩等城鎮興起一股自古羅馬時代以來從未見過的建築熱潮，濕壁畫藝術在中意大利盛行。光是佛羅倫薩，十三世紀下半葉就有至少九座大型教堂建成或開始興建。如果說在剛開始興起建築熱潮的北歐，新哥特式大教堂是以掛毯和彩繪玻璃作為亮麗的裝飾物，那麼濕壁畫就是這時意大利裝飾的主流。佛羅倫薩、錫耶納週遭山丘，到處是濕壁畫所需的材料：石灰岩、大理石、沙，以及製作顏料所需的黏土和礦物。濕壁畫和用來製作意大利基安蒂酒的桑吉奧維塞葡萄一樣，非常適合於托斯卡納乾燥酷熱的夏季。
文藝復興時期的濕壁畫技法，和伊特魯裡亞人、古羅馬人所用的方法大同小異。該技法誕生於一二七○年左右，但發源地不是佛羅倫薩，而是畫家皮耶特洛·代·切洛尼（Pietro del Cerroni）在羅馬的工作室。這名外號為「卡瓦利尼」（意為小馬）的畫家，從事濕壁畫和鑲嵌畫創作的時間極長，聲名卓著，且活到百歲年紀（據說冬天時從不蓋住頭）。他的風格和技法影響了文藝復興時期第一位濕壁畫大師，即佛羅倫薩人喬凡尼·錢尼·迪·佩皮（Giovanni Genni di Pepi）。因為長得醜，他又有個名副其實的外號「契馬布埃」（意為牛頭）。契馬布埃替多座新教堂（包括聖三一教堂、新聖母瑪利亞教堂）繪飾過濕壁畫和其他畫作，以此聲名大噪於佛羅倫薩。瓦薩裡讚頌他是「促成繪畫藝術革新的第一因」。[7]然後，一二八○年左右，契馬布埃前往阿西西，完成了他的生平傑作，聖方濟各教堂上、下院內的濕壁畫組畫。[8]
畫家喬托年輕時曾是契馬布埃的助手，後來成就更勝於契馬布埃。喬托為小農之子，傳說契馬布埃是在佛羅倫薩通往鄰近村落維斯皮亞諾的路上與他結識。契馬布埃死後，喬托在聖方濟各教堂又加繪了一些濕壁畫，甚至搬進他師父位於佛羅倫薩阿列格裡街的住所兼工作室。阿列格裡街意為「歡樂街」，那不勒斯兼西西里國王（安茹的查理）來訪時，致敬隊伍從契馬布埃畫室扛了一幅畫呈給查理看，扛赴途中該街區人民歡聲雷動近乎歇斯底里，因此得名。喬托將學自契馬布埃的技法傳授給許多弟子，其中最有才華之一的卡潘納從艱辛的摸索中體會到，非有過人毅力者，不適合投身濕壁畫這門技藝。瓦薩裡則說「因為在濕壁畫用力太甚」而病倒，他少活了不少年。[9]
濕壁畫技法說來簡單，實際做來卻很難。濕壁畫原文fresco意為「未干的」，緣於畫家總在未干的（濕的）灰泥上作畫。這種作畫方式需要完善的事前準備和精準的時間拿捏。作畫前用鏝刀在已干的灰泥壁上，再塗上一層約0.5英吋厚的灰泥。這層新塗的灰泥名為「因托納可」（intonaco），系用石灰和沙製成的平滑灰泥，提供可讓顏料滲透的平面。這層灰泥會吸收顏料，灰泥干後，顏料隨之固結在磚石結構中。
藝術家在上色作畫前，須先用小釘子將草圖固定在牆或拱頂上，以便將草圖上的人物或場景轉描到這塊濕灰泥面上。轉描方式有兩種。第一種稱為針刺謄繪法（spolvero），即用針循著草圖上的線條刺出數千個細洞，然後將炭粉灑在草圖上，或用印花粉袋拍擊草圖，使炭粉或印花粉滲進細洞，接著拆下草圖，濕灰泥壁上就會出現圖案輪廓，再在輪廓裡塗上顏料，即成濕壁畫。第二種方法更省時，藝術家得用尖筆描過草圖上的粉筆線條，以在底下的濕灰泥壁上留下刻痕。
濕壁畫背後的科學層面，牽涉到一系列簡單的化合物。從化學性質來講，因托納可就是俗名熟石灰的氫氧化鈣。製作氫氧化鈣的第一步就是將石灰岩或大理石放進窯裡加熱（許多古羅馬古跡因此灰飛煙滅）。高溫驅走石中的碳酸，將石頭變成通稱生石灰（氧化鈣）的白色粉末。接著將生石灰泡水，也就是所謂的「熟化」，生石灰就變成氫氧化鈣。對於文藝復興時期的畫家而言，氫氧化鈣是造就濕壁畫的神奇原料。將它混合沙子攪拌，並塗上壁面，經過一連串化學轉化，會慢慢恢復原來的性質。首先，水從混合塗料裡蒸發，接著氧化鈣與空氣中的二氧化碳發生作用，形成碳酸鈣（石灰岩、大理石的主要成分）。因此，濕滑灰泥用鏝刀抹在壁上短時間之後，就恢復為石質，從而將色料封在碳酸鈣結晶體裡。濕壁畫家稀釋顏料只需用水，簡單至極。蛋彩畫所用到的各種黏合性原料（蛋黃、膠、黃耆膠，乃至有時用到的耳垢），在此全不需要，因為顏料會固著在因托納可裡。
這項技法儘管極為巧妙，但稍為不慎就功虧一簣，因此畫家每一步都是戰戰兢兢。給因托納可上顏料的時間有限，是濕壁畫的一大困難。因托納可保濕的時間只有十二至二十四小時，長短因天氣而異。過了這段時間，灰泥不再吸收顏料，因而塗抹灰泥時只能塗抹濕壁畫家一天之內能畫完的面積。意大利語將此特定的塗抹面積稱為「喬納塔」（giornata），意為一天的工作量。牆壁或拱頂因壁面大小和形狀的不同，可分成十二個至數百個喬納塔。以吉蘭達約為托爾納博尼禮拜堂畫的濕壁畫為例，他將寬闊的壁面分成兩百五十個喬納塔，意即他和眾弟子一天通常畫約4英尺×5英尺的面積，相當於一幅大尺寸油畫。
因此，濕壁畫家每次作畫，時間壓力都很大，必須趕在灰泥乾硬之前完成喬納塔。也因此，濕壁畫的製作和油畫、板上畫（panel）大不相同，因為後兩者可以再修飾，再散漫、再拖延的藝術家都可以做。例如提香畫油畫總是不斷修補，終其一生都在修改、訂正，有時候一幅畫前後補上四十層顏料、光油，且最後幾層用指尖上色、上光，以讓畫面顯得生動有力。
在西斯廷禮拜堂，米開朗琪羅沒辦法這麼從容，這麼一改再改。為加快進度，許多濕壁畫家作畫時雙手並用，一隻手拿深色顏料的畫筆，另一隻拿淺色的。據說意大利最快的濕壁畫家是阿米科·亞斯佩提尼（Amico Aspertini），他於一五○七年開始在盧卡替聖佛雷迪亞諾教堂的某個禮拜堂繪濕壁畫。特立獨行的亞斯佩提尼兩隻手同時作畫，腰間皮帶上掛了一瓶瓶顏料。瓦薩裡以叫人莞爾的口吻寫道：「他看起來就像聖馬卡裡奧見到的那個擺弄小藥瓶的魔鬼，戴著眼鏡工作時，大概石頭見了都會笑。」[10]
然而就連亞斯佩提尼這樣的快手，都花了兩年多才把聖佛雷迪亞諾中禮拜堂的壁面畫完，而其作畫面積比西斯廷禮拜堂的拱頂又小了許多。吉蘭達約雖然有大批助手，但還是花了將近五年時間才完成托爾納博尼禮拜堂的濕壁畫。這個禮拜堂的壁面面積比西斯廷禮拜堂的拱頂還小，因此米開朗琪羅接下此案時，想必心裡有底，得花上更長時間來完成。
米開朗琪羅的首要工作之一，就是將皮耶馬泰奧所繪但已受損的濕壁畫連同底下的灰泥除去。有時候通過「錘子打毛法」（martellinatura）可以直接在既有的濕壁畫上繪上新的濕壁畫。其做法就是用錘子（martello）尖的一端將舊濕壁畫面打得毛糙，以便新灰泥塗上後能附著在舊濕壁畫的灰泥上，然後顏料就可以上在新灰泥面上。但米開朗琪羅未用此法來處理皮耶馬泰奧的濕壁畫。他製作的整面星空，就快要崩落到地面。
打掉皮耶馬特奧的舊濕壁畫後，整個頂棚被塗上約0.75英吋厚的濕灰泥作為底塗層，並借此填平磚石接合處之類的縫隙和不平整處，使壁面平滑，以便作畫時塗上因托納可。意大利語稱此底塗層為「阿里其奧」（arriccio）。這道工法需要從禮拜堂打掉數噸的舊灰泥，並運來數百袋沙子、石灰，以調製阿里其奧。
打掉皮耶馬泰奧的濕壁畫，然後塗上阿里其奧，米開朗琪羅將這個重任交付給皮耶羅·羅塞利，也就是替他在教皇面前仗義執言、反駁布拉曼特中傷的那位佛羅倫薩同鄉。三十四歲的羅塞利既是雕塑家，也是建築師，他很樂意接手這份工作。他還是米開朗琪羅的至交好友，在信中以「我最親愛的摯友」（charisimo fratello）稱呼米開朗琪羅。[11]米開朗琪羅付給他八十五杜卡特作為工酬，而他和他底下那群抹灰工為此忙了至少三個月，七月底才完工。
打掉皮耶馬泰奧的星空得用到寬大的高架平台，以便讓羅塞利的工人可以盡快從禮拜堂一頭清除到另一頭，而不必疲於爬上爬下。這個腳手架必須有44英尺寬，超過60英尺高，長度當然要能覆蓋禮拜堂的130英尺縱深。米開朗琪羅和他的團隊若要讓畫筆夠得著拱頂的每個角落，勢必也需要類似的高架平台。對抹灰工管用的，對畫家顯然也管用，因此米開朗琪羅和他的助手們順理成章地沿用了羅塞利的腳手架。不過這樣的東西得先設計、建造，因此付給羅塞利的八十五杜卡特中，有相當部分花在買木料上。
繪濕壁畫向來要用腳手架，只是形式不盡相同。通常的辦法是設計出石匠使用的，靠地面支撐，有梯子、斜坡道、平台的木質腳手架，對牆作畫時尤其需要這樣的工具。佩魯吉諾、吉蘭達約等人替西斯廷禮拜堂的牆面繪濕壁畫時，必然在窗間壁上建了這樣的木質腳手架。西斯廷禮拜堂頂棚就比較麻煩。針對頂棚設計的腳手架必須高約60英尺，但又必須騰出走道，以便牧師和信徒在底下舉行儀式時使用。由於這個因素，落地式腳手架就不可行，因為其支架必然會堵住走道。
此外還得考慮到其他多個實際問題。腳手架必然得夠牢固、夠寬，以支撐數個助手和所用器材的重壓，這些器材包括水桶、重重的沙袋、石灰袋，以及待展開並轉描到頂棚上的大草圖。安全問題當然不容忽視。禮拜堂頂棚這麼高，意味著爬上腳手架的人所面臨的職業傷害風險不小。濕壁畫這行偶爾會出現死傷，例如十四世紀畫家巴爾納，據說在聖吉米尼亞諾的大聖堂繪濕壁畫《基督生平》時，從將近100英尺高處摔落身亡。
西斯廷禮拜堂的腳手架顯然不是尋常的腳手架師傅（pontarolo）搭建得來的，但羅塞利足以擔此重任，因為他不僅是雕塑家、建築師，還是工程師。十年前，他用設計出的由滑輪組和起吊裝置做成的機械，從阿諾河裡拾回一塊大理石，以履行對米開朗琪羅的承諾。但最初教皇屬意布拉曼特負責腳手架的工作。米開朗琪羅為此很不高興，因為他認定布拉曼特處處與他作對，不希望這個討厭鬼插手他的案子。不過後來布拉曼特未能找到可行辦法，米開朗琪羅反倒藉機將他大大羞辱了一番。布拉曼特的點子很妙，就是從頂棚垂下繩子，懸空吊住木質平台，但如此一來，頂棚上就得鑽許多洞。腳手架不佔地面空間的問題或許就可迎刃而解，但會給米開朗琪羅留下更大的難題，即繩子拆掉後難看的洞口該如何填補。布拉曼特不管這個問題，說「他後面會想辦法解決，眼前沒有其他辦法」。[12]
米開朗琪羅認為這個不可行的點子，正是這位建築師成事不足敗事有餘的最新證明。他向教皇力陳布拉曼特計劃的不可行性，最後教皇告訴他腳手架的事由他全權做主。然後，就在忙著其他準備工作的同時，他解決了腳手架設計的難題。
在工程、營建方面，米開朗琪羅的經驗雖遠不如布拉曼特，卻很有企圖心。一五○六年人生陷入低潮時，他提出建造橫跨博斯普魯斯海峽大橋的案子，就是絕佳的例子。相較之下，橫跨西斯廷禮拜堂就顯得小兒科。最後，他設計的腳手架果然有點架橋的味道，更詳細地說，就是由一連串與窗戶同高的人行天橋橫跨過禮拜堂。[13]鑽孔處緊挨著最頂上簷板的上緣，在三十二尊教皇濕壁畫像的頭部上方幾英尺處，打入磚石結構約15英吋深。這些孔用來固定木質短托架，即成排的懸臂梁（意大利建築界稱此為sorgozzoni，字面意思為對喉嚨的擊打）。然後配合頂棚的弧度，在托架上架起同樣弧度的階梯，串接成天橋，形成可讓畫家和抹灰工在其上工作，並夠得著頂棚任何角落的橋面。這個腳手架僅覆蓋禮拜堂一半的長度，也就是僅跨過前三面窗柱間壁。因此，羅塞利的工人完成禮拜堂前半部的清理工作後，還得拆掉拱狀階梯，移到後半部重組。米開朗琪羅作畫時，也得重複這個過程。
這個腳手架一舉解決了佔用地面空間的難題，且實際使用後證明，比布拉曼特的設計更為經濟。據孔迪維的說法，繩子原是針對布拉曼特懸空式平台的設計而購買，但腳手架搭好後，米開朗琪羅發現根本用不著這麼多，於是將多餘的繩子送給協助搭建的那位「窮木匠」。[14]這位木匠很快將繩子賣掉，將賣得的錢用作兩個女兒的嫁妝。這則米開朗琪羅打敗布拉曼特的傳奇故事，因此有個童話般的圓滿結局。
米開朗琪羅別出心裁的腳手架不佔用地面空間，因此一五○八年夏，西斯廷禮拜堂的堂內活動一如往常地進行。羅塞利和他的工人在上面打掉舊灰泥，抹上新灰泥，下面照常舉行宗教儀式。但這樣的安排難保不發生問題，果然，工程才進行一個月，羅塞利的工人就因為干擾到儀式進行而遭新任的教廷典禮官德格拉西斥責。德格拉西為來自波隆納的貴族，負責西斯廷禮拜堂舉行彌撒等儀式前的準備事宜，堂內到處可見他的身影。祭壇上的蠟燭架是否就位，香爐內是否有木炭和香，都屬於他的工作。他還負責督導主持儀式的神職人員，使他們按照規定為聖體祝聖，然後高舉聖體。
德格拉西愛吹毛求疪又沒耐性，非常注重細節。神職人員頭髮太長，講道太長，他會抱怨；做禮拜者坐錯地方或太吵（常見的問題），他也會抱怨。任何人，包括教皇在內，都逃不過他那一絲不苟的無情目光。教皇許多可笑的舉動，這位典禮官都很看不過去，但他通常深諳為官之道，只把不滿放在心裡。
六月十日晚，德格拉西從他位於禮拜堂下面的辦公室上來，發現施工揚起的塵土，導致聖靈降臨節前夕唱頌晚禱曲的儀式無法舉行。他在日記裡憤怒地寫道：「上簷板上面的工程引來漫天塵土，氣氛如此肅穆時工人也不停下工作，眾樞機主教為此抱怨連連。我親自跟好幾名工人理論過，他們不聽。我去找教皇，結果教皇以我沒有再一次告誡他們而幾乎對我發火，並為這工程辯護。最後教皇接連派出兩名名譽侍從要他們停工，他們才勉強放下工作。」[15]
如果羅塞利和他的工人干擾到晚禱曲的進行，那麼他們的工作時間必定很長，因為晚禱曲向來在日落時唱頌，而在六月中旬，日落都在晚上九點以後。如果真如德格拉西所寫，尤利烏斯替抹灰工辯解，那教皇想必是同意這樣的施工。羅塞利的工人敢不理會樞機主教和典禮官的命令，這可能是原因所在。
時間想必是至關重要的考慮。阿里其奧必須完全乾透才能抹上因托納可，原因之一在於當時人認為未干的阿里其奧的腐敗蛋臭味會危害畫家的健康，在密閉空間內危害尤其大。因而，從抹上阿里其奧到開始在濕灰泥上作畫，必得隔上數個月。至於是幾個月，又因天氣而異。羅塞利大概很想盡快完成阿里其奧的塗抹工作，以趁接下來夏天酷熱的幾個月讓它快速乾燥，達到米開朗琪羅和教皇的要求。此外，米開朗琪羅也希望最好能在冬天來臨前開始作畫。冬天一到，刺骨的北風就從阿爾卑斯山往南刮，意大利氣溫陡降，幾乎無法上顏料。因為如果太冷，因托納可可能會結凍，顏料就無法被充分吸收，隨之就會剝落。
如果羅塞利無法在十月或十一月前給拱頂都抹上阿里其奧，米開朗琪羅就得等到二月才能開始作畫。急於見到成果的教皇，想必不樂見這樣的延宕。因此，一五○八年夏季，羅塞利和他的工人才會工作到晚上，才會出現敲鑿的噪音蓋過下面唱詩班美聲的現象。
[1] 巴洛基（Paola Barocchi）與裘莉克（Lucilla Bardeschi Ciulich）合編：《米開朗琪羅回憶錄》（I Ricordi di Michelangelo，Florence：Sansoni Editore」，1970），第1頁。
[2] 貝克：《樞機主教阿利多西、米開朗琪羅與西斯廷禮拜堂》，第66頁。
[3] 米開朗琪羅付給老搞砸事情的拉波每月8杜卡特，也就是一年96杜卡特，作為幫他在波隆納完成這尊青銅像的酬勞。
[4] 《米開朗琪羅書信集》第一卷，第41頁。
[5] 瓦薩裡：《瓦薩裡論技藝》，第222頁。
[6] 洛馬佐兩卷本《藝術著作》（Scritti sulle arti，Florence：Marchi & Bertolli，1973-4），第一卷，第303頁，洽爾迪（Roberto Paolo Ciardi）編訂。
[7] 瓦薩裡《畫家、雕塑家、建築師列傳》第一卷，第57頁。瓦薩裡論卡瓦利尼的部分不可靠。他一心要將濕壁畫的起源歸於托斯卡納地區，於是刻意忽略卡瓦利尼的影響，不顧事實將他歸為喬托的弟子。
[8] 聖方濟各教堂上院的濕壁畫仍有許多幅尚無法確定究出自何人之手，而有些可能就出自卡瓦利尼本人筆下。有些藝術史家斷定該教堂的兩幅濕壁畫，《以撒賜福雅各布布》（