Pietro Vassalletto, della celebre famiglia di marmorari romani, ha iniziato a lavorare alla ricostruzione del chiostro sul finire del pontificato di Innocenzo III, ha proseguito durante quello di Onorio III ed il figlio l'ha condotta a termine durante il pontificato di Gregorio IX (1227-1241), come risulta dall'iscrizione sul fregio del porticato.

Il chiostro, quando fu ristrutturato dai Vassalletto adempiva forse da prima del secolo VIII alla funzione storica di tutti i chiostri monastici, quello della raccolta delle acque piovane. Una testimonianza di questa antichità è costituita dalla vera di pozzo detto della Samaritana ivi esistente che lo fa risalire all'epoca carolingia (secolo VIII-IX). Di questa stessa epoca sono i frammenti ricuperati dal rifacimento della pavimentazione ordinata da Martino V e da edifici diruti.

Il quadriportico, dal cromatismo musivo arabo-bizantino, ha cinque arconi per lato, la pentafora inclusa in ciascuno di essi apre 125 archetti a tutto sesto sorretti da colonnine binate tortili, a vite, lisce, corse da girari musivi o spezzate da strie ad angolo. Le volte del quadriportico sono sorrette da colonne antiche con capitelli ionici addossate verso l'interno a pilastri, le quali sostengono il loggiato superiore ad arcate. L'elemento architettonico caratterizzante è dato dalle colonnine tortili binate non uniformi, non sempre rivestite di mosaico, a sostegno di esili arcatelle su capitelli diversi, ricchi di motivi intagliati. Le basi sono di tipo attico doppio in due lati, semplici negli altri due lati. Leoni stilofori sono a guardia dei passaggi; nei lati interni la trabeazione è arricchita nella cornice da un fregio a mosaico da teste ferine intagliate sulla grondaia. Un'iscrizione musiva tra motivi di porfidi, serpentini, teste di leoni corre sugli archivolti, collegati da fregi e maschere a rilievo.

Tra le opere all’interno del Chiostro possiamo citare la copia della bolla di Gregorio XI (Avignone, 23 gennaio 1372) sul primato dell'Arcibasilica,il monumento sepolcrale di Arnolfo di Cambio destinato al cardinale Riccardo degli Annibaldi,il frammento tombale di Lorenzo Valla (1465), canonico regolare lateranense, celebre umanista; la porta di bronzo, fusa da Uberto e Pietro da Piacenza nel 1196, proveniente da quelle ordinate dal camerlengo Cencio Savelli (Onorio III, 1216-1227) per il Patriarchio Lateranense e da notarsi la cattedra papale di Nicola IV (1290-1292) con la scritta:

HEC EST PAPALIS SEDES ET PONTIFICALIS PRAESIDET ET CHRISTI IURE VICARIUS ISTI ET QUIA IURE DATUR SEDES ROMANA VOCATUR NEC DEBET VERE NISI SOLUS PAPA SEDERE ET QUIA SUBLJMIS ALI! SUBDUNTUR IN IMIS.