Ревностный приверженец Савонаролы, Фра Бартоломео после трагической кончины последнего в 1500 г. поступил монахом доминиканского монастыря Св. Марка во Флоренции и надолго отказался от искусства, к которому, однако, вернулся впоследствии.
Положительное влияние оказал на Фра Бартоломео молодой Рафаэль, прибывший в 1504 г. во Флоренцию. В свою очередь Рафаэль познакомился с творческим опытом значительно более зрелого Фра Бартоломео, в особенности в отношении колорита. Оба мастера до конца жизни были связаны узами тесной дружбы.
Фра Бартоломео умер 1517 г. во Флоренции. Во Флоренции находятся большинство его работ, в особенности в галерее Палаццо Питти: изображение евангелиста Марка и «Воскресение». Обе картины отличаются возвышенностью замысла и красотою исполнения. Во флорентийской академии хранятся фрески Фра Бартоломео, в Лукке находится его «Madonna della Misericordia», в Безансоне другая, не менее замечательная по исполнению, «Мадонна», и, наконец, в Вене, в Бельведере, хранится одно из лучших его произведений — «Введение во храм». Характерными чертами этого мастера следует признать искренность чувства, возвышенное настроение и изящную простоту, соединенную с наивностью.