Tras la muerte de Pío XII (1958) es elegido papa Juan XXIII y una de sus primeras medidas fue nombrar cardenal a Mons. Montini. Muerto Juan XXIII (1963), en el cónclave inmediato y en la quinta votación, Mons. Montini es elegido Papa con el nombre de Pablo VI.

Al principio, la actividad de este pontífice se centró en la continuación y conclusión del Vaticano II. Adoptó una serie de medidas como la institución del Sínodo de los Obispos. Impulsó el papel de las conferencias episcopales. Reformó la antigua Congregación del Santo Oficio, convirtiéndola en la Congregación para la Doctrina de la Fe. Suprimió el Índice de Libros Prohibidos, se eliminaron varios dicasterios creando unos nuevos, y realzó la Secretaría de Estado cuya función será la de coordinar la Curia.

Siguiendo la actividad del apóstol san Pablo, el nuevo Papa realizó nueve viajes por diversos países del mundo. Muy significativo fue el viaje a Tierra Santa en el que tuvo que defender ante los judíos la memoria de Pío XII, vilipendiada por los calumniadores de aquel entonces (año 1964). Su segundo viaje fue a la India, donde denunció las injusticias cometidas contra los países del Tercer Mundo. Al año siguiente, se hizo presente en la ONU, donde habló del Dios desconocido ante los representantes de los diversos Estados. Por diversos y variados motivos, viajó a Fátima, Medellín, Ginebra y Uganda. En Manila sufrió un leve atentado, lo que no le impidió visitar Sydney, Yakarta y Hong-Kong.

En 1975 se celebró el Año Santo. Acudieron a Roma más de diez millones de peregrinos procedentes de todo el mundo. Por primera vez en la historia proclamó como Doctoras de la Iglesia a dos mujeres: santa Catalina de Siena y nuestra santa Teresa de Jesús, por sus numerosos escritos sobre espiritualidad cristiana.