В 295 году до н.э. этрусски были разбиты в битве при Сентине, после чего власти Перузии вступили в клиентские отношения с родом Антониев и оставались верны Риму на протяжении долгого времени. В 89 году до н.э. жители этого города получают римское гражданство. Но в смутные годы после убийства Цезаря слишком близкие отношения с Антониями вышли Перузии боком: в ходе так называемой Перузианской войны в городе укрылись легионы под командованием Луция Антония, выступившие против Октавиана. Когда среди населения начался голод, Перузию пришлось сдать. Октавиан помиловал Луция Антония, но город отдал на разграбление своим солдатам и казнил почти всю местную знать. В довершение всего, Перузия сгорела дотла, подожжённая городским сумасшедшим (по версии римлян) или мародёрами, свалившими на него вину (по версии перузианцев).
Покончив с врагами и укрепив свою власть, через несколько лет Октавиан заново отстроил город, спланировав его по римским образцам. В имперскую эпоху Перузия значительно расширилась и вышла за пределы этрусских стен.
В средние века город завоёвывался готами, византийцами и лангобардами. Перуджа являлась важнейшей часть Византийского коридора, соединявшего Равенну с Римом. Позднее она попала под влияние римских пап, и часто становилась местом их пребывания. В Перудже умерли Бенедикт XI, Иннокентий III, Мартин IV и Урбан IV. Здесь проходили пять конклавов с 1216 по 1305 годы. Примерно в это же время город достиг максимального могущества. Местная знать строила себе укреплённые башни, как в Болонье. В XIII – XIV веках их насчитывалось до семидесяти, в связи с чем Перуджу иногда именовали Turrena.
В 1309 году папы перебрались в Авиньон, и город добивается почти полного самоуправления. Перед отъездом папа Климент V разрешает открыть здесь университет (с 1308 года), один из древнейших в Европе. В 1355 году император Карл IV предоставил университету статус имперского с тем, чтобы содействовать возрождению города после эпидемии Чёрной Смерти.
В конце XIV века самоуправление в Перудже сменилось властью сеньоров. Ими были Биордо Микелотти, Джан Галеаццо Висконти, Браччо да Монтоне. Затем более века городом правили Бальони. В 1540 году Перуджа вернулась под власть римских пап.
Город был очень важным центром итальянской живописи. Тут родился Пинтуриккьо, обучались Пьетро Перуджино и Рафаэль Санти. Искусствоведы даже говорят об Умбрийской живописной школе, с которой связывают более дюжины художников XIII – XVI веков.