Konflikt s papežstvím
Fridrichova starost o jižní Německo a Burgundsko ho však zatahovala i do nedaleké Itálie. Za své počínání v této oblasti byl mnoha historiky tvrdě odsouzen. Je však těžko pochopitelné, jak se mohl vyhnout zájmu o tuto část říše, kde od dob císaře Jindřicha V. (vládl v letech 1106-1125) němečtí panovníci nehráli příliš velkou roli a umožnili severním italským městům i papežství relativně nerušený rozvoj. To vše se nyní změnilo.
Papež Adrian IV. v rozporu se svým mocným vazalem a ochráncem, normanským králem Sicílie Vilémem I., požádal Fridricha o pomoc při zbavení se Arnolda z Brescie, náboženského reformátora, který se zmocnil vlády nad městem Římem. V letech 1154-1155 Fridrich na tuto žádost odpověděl, vytáhl na Řím, Arnolda zajal a popravil. Na oplátku byl papežem korunován císařem. Fridrich se však zjevně zdráhal přijmout zdánlivou podřízenost, kterou s sebou tento obřad nesl.
V roce 1157 se papež a císař definitivně rozešli, protože když Fridrich uspořádal sněm v burgundském Besançonu, vyložil si papežský list jako urážku své nezávislosti. Od té doby začal o své říši mluvit jako o svaté říši na úrovni církve. Když se v roce 1158 vrátil do Itálie s obrovským vojskem, byl připraven zpochybnit papežskou autoritu. Učinil tak na sněmu, který uspořádal v Roncaglii, kde si jako římský císař nárokoval úplnou moc nad severoitalskými městy, včetně práva jmenovat pro ně podesty neboli císařské správce a vybírat od nich vysoké daně. Tyto nároky opíral o práva daná císařům římským právem, které bylo nově objeveno a studovalo se v Bologni i jinde v severní Itálii. Když se Milán, nejmocnější severoitalské město, vzepřel jeho nárokům a vzbouřil se, po dlouhém obléhání ho dobyl a srovnal se zemí. Do roku 1161 rozdrtil veškerý odpor v severní Itálii a zdálo se, že je na nejlepší cestě uspořádat tuto bohatou oblast jako císařskou doménu pod svou přímou vládou.
Frederikův úspěch však znepokojil papežství, které bylo nyní v rukou nového papeže Alexandra III. Znepokojil také normanské krále Sicílie na jihu a obyvatele severoitalských měst, kteří do roku 1168 s papežským požehnáním zorganizovali Lombardskou ligu, aby se postavili Fridrichově moci. Tváří v tvář této sílící opozici se Fridrich pokusil čelit papežskému nepřátelství ustanovením antipapeže, a donutil tak Alexandra na čas uprchnout do Francie (1162-1165). Plánoval také útok na Sicilské království. Nakonec se však ukázalo, že jeho nepřátel je příliš mnoho na to, aby si je mohl podrobit. Moc Lombardské ligy rostla a Milán byl obnoven, zatímco Fridrich byl nevyhnutelně nepřítomen v Německu.
Nakonec se Fridrich v roce 1174 opět vrátil do Itálie s poměrně malým vojskem, protože mezi německými šlechtici dokázal pro své italské plány shromáždit jen minimální podporu. S tímto vojskem se pokusil o několik neúspěšných obléhání měst a poté byl v roce 1176 těžce poražen milánským vojskem v bitvě u Legnana. Fridrich si uvědomil, že tato porážka odsoudila jeho italské vyhlídky k zániku, uzavřel mír s papežem Alexandrem III. a vzdal se svého protipapežství. Alexandr na oplátku opustil své lombardské spojence a umožnil Fridrichovi plnou kontrolu nad církví v Německu. V roce 1183 se Fridrich také dohodl s Lombardskou ligou podpisem Kostnického míru, kterým byla těmto centrům zaručena samospráva a právo kontrolovat vlastní daně a soudní správu. Fridrichovo lombardské dobrodružství skončilo neúspěchem.