Depois da morte de Pio XI, o conclave elegeu o Cardeal Eugênio Pacelli, seu antigo Secretário de Estado, para a cátedra papal. Este tomou o nome de Pio XII. Homem austero e profundamente religioso, de vasta cultura e perito em diplomacia e política internacional, o novo papa era também um homem afável e cordial. No tempo da Primeira Guerra Mundial fora sagrado bispo por Bento XV, em 13 de maio de 1917, e depois enviado para a Alemanha como Núncio Apostólico. Lá desenvolvera, além das funções de Núncio, um serviço de ajuda às vítimas da guerra. Em 1929, depois da assinatura do Tratado de Latrão, o Papa Pio XI o faz Cardeal e Secretário de Estado do Vaticano.

Pio XII  assumiu à cátedra de São Pedro num momento difícil no cenário político europeu. A Alemanha Nazista de Hitler havia subjugado sem resistência a Áustria e a Tchecoslováquia. Depois, Hitler voltou-se contra a Polônia fazendo pesadas exigências dando a nítida impressão de que esta seria a próxima vítima. A Inglaterra e a França se posicionaram ao lado da Polônia. Quando, em agosto de 1939, a ameaça do conflito aumentou, o papa apelou para que se tentasse resolver as diferenças através da diplomacia. Mas seus apelos foram em vão porque Hitler queria a guerra. De fato, em 1 de setembro de 1939 esta começou com a invasão da Polônia pelos alemães. Dois dias depois a Inglaterra e a França declararam guerra à Alemanha. Começava ali a Segunda Guerra Mundial. Vinte anos haviam se passados desde o final da Primeira Guerra Mundial e agora o mesmo horror se repetia numa fúria ainda maior. Os exércitos alemães, bem preparados esmagavam as nações da Europa com incrível facilidade levando o terror aos povos subjugados, especialmente os judeus de toda a Europa. Em pouco tempo caíram nas mãos dos alemães a Polônia, a Dinamarca, a Noruega, a Bélgica, a Holanda, o Luxemburgo e a França. Somente a Inglaterra resistiu como pôde e impediu o desembarque alemão.

Em 1942, através de pressão ou pela força das armas caíram sob controle alemão a Hungria, a Bulgária, a Romênia, a Iugoslávia e a Grécia. Parecia que nada mais poderia deter o avanço alemão. A guerra continuava  e Pio XII, tal como Bento XV antes, coloca toda a organização da Igreja a serviço de quem sofre. Do Vaticano partem os socorros para os desabrigados e refugiados. Noite e dia a Rádio Vaticano transmite intermináveis listas de nomes de desaparecidos. Para todos a morte se tornou um espectro de tocaia. A Igreja mais uma vez se mostrou presente na assistência às infelizes vítimas da guerra.  Pio XII abrigou no Vaticano mais de cinco mil judeus e outros perseguidos políticos.

A situação para o Vaticano era extremamente delicada: Mussolini se aliara à Hitler na guerra e os alemães estavam por toda a Itália. Pio XII, valendo-se da neutralidade do Vaticano, procurou ajudar os judeus e demais refugiados abrigando-os na Cidade Eterna. Isso provocou a ira de Hitler que acusou o pontífice de protegê-los. A Igreja continuou seu trabalho, apesar das ameaças, empregando todo esforço para atenuar os horrores da guerra. Todavia, em 1943, os aliados, com a ajuda dos norte americanos, invadiram a península itálica e avançaram em direção à Roma. Um novo governo italiano no território ocupado fez a paz com os aliados. Hitler, temeroso que a Itália inteira caísse, ordenou a ocupação de Roma pelas tropas alemãs e dominou o Norte do país. Aproveitando-se do estado da situação, ordenou também a ocupação do Vaticano e a detenção de Pio XII.

Assim, violando a neutralidade do Vaticano como Estado independente, as tropas alemãs, comandadas pelo General Albert von Kesselring, invadiram e ocuparam a Santa Sé sob os protestos do Papa Pio XII que ficou sob a tutela alemã praticamente como refém. Hitler conseguia, dessa forma, deter a atuação da Igreja no cenário da guerra.

Em 1945, com a vitória dos aliados e o fim do Nazismo e do Fascismo, o Vaticano recuperou sua soberania. O povo acorre até a Basílica de São Pedro e saúda o Pontífice como "defensor civitatis" (defensor da cidade). O papa agora é defensor, guia e consolação dos pobres e desesperançados. Com a guerra terminada, deixando para trás apenas ruínas e luto, há ainda a esperança de que com a paz se poderá recomeçar de cima para que se tenha um mundo melhor.

Após a guerra Pio XII ainda procurou assistir aos refugiados, exilados e demais vítimas mediante grandiosa obra caritativa. Viu, porém o mundo ser dividido em dois blocos: um capitalista, liderado pelos Estados Unidos da América e seus aliados, e o outro Socialista, liderado pela União Soviética comunista. Pio XII teve que lamentar os avanços do comunismo ateu na Europa Central, na Coréia do Norte, Vietnã e na China. Em conseqüência disso se formou a chamada "Igreja do Silêncio" uma vez que estes regimes marxista sufocaram a Igreja em seus territórios e criaram as "igrejas nacionais" controladas pelo Estado ateu. Após a guerra houve também uma onda de descolonização tanto na África como na Ásia, onde, por um lado pôs fim a um regime de exploração, por outro suscitou restrições e perseguição à Igreja Católica como se esta fosse uma peça integrante do sistema de colonização. Isso fez com que as autoridades eclesiásticas procurassem desocidentalizar mais a Igreja e encarná-la nas culturas aborígenes da África, Ásia e Oceania a fim de facilitar o trabalho de evangelização aproveitando os costumes desses povos. O próprio Pio XII incentivou o trabalho missionário na África, pedindo compreensão e respeito para com as culturas e tradições locais Através da Encíclica "Áfricae Donum", de 1951.

Um ano depois do final da guerra, maio de 1946, os italianos decidiram através de um plebiscito pelo fim da monarquia na Itália e a república foi proclamada. As relações do Vaticano com as novas autoridades republicanas foram bem melhores e muitas das personalidades republicanas como De Gasperi, Sforza e Nenni haviam sido abrigados por Pio XII nos anos difíceis da perseguição Nazista.

No terreno espiritual a Igreja muito cresceu sob Pio XII. O movimento de "volta às fontes" desencadeado por Pio X continuou a se desenvolver. A piedade dos fiéis tornou-se mais nutrida e sólida e uma grande revitalização da Teologia e espiritualidade católicas foi preparada. Em 1950 Pio XII declarou o Dogma da assunção de Nossa Senhora ao céu e o ano de 1954 como "Ano Mariano" a fim de celebrar o centenário do Dogma da Imaculada Conceição. Em 1955 canonizou o Papa Pio X, cujo pontificado ocorrera no início do século. Pio XII manifestou ainda sua ampla cultura em alocuções e mensagens sobre os mais diversos temas como medicina, esportes, direito, educação, feminismo e ciências físicas. Insistiu sobre o valor da pessoa humana e da democracia frente aos governos totalitários tanto de direita como de esquerda que haviam em seu tempo.

O prestígio do Papado subiu sob Pio XII. Uma prova disso são as homenagens que lhe foram prestadas por ocasião do seu octogésimo aniversário em 1956. Soube incutir a fidelidade aos princípios da doutrina e da moral católicas numa época em que o mundo, cansado de idéias que o levara a duas guerras sucessivas, se precipitava no ceticismo, no desespero e numa cega  procura  de novidades. Sou também abrir-se para o futuro preparando remotamente o Concílio Ecumênico Vaticano II com uma mente larga e acolhedora.

Em 5 de outubro de 1958 o pontífice, acometido pela segunda vez de uma grave doença, aparece no balcão de Castelgandolfo onde tirava férias. Uma multidão o aguardava. Pio XII não tem mais a força para levantar braço e abençoá-los e apenas lhes diz: "Adeus!". Depois o papa se recolhe onde passa os dias seguintes em agonia. Na madrugada de quinta feira, 9 de outubro de 1958, o papa faleceu. Dias depois uma multidão de fiéis acompanhou em procissão o féretro do papa até a Basílica de São Pedro. O corpo de  Pio XII repousa nas grutas do Vaticano e é alvo de contínuas peregrinações onde todos vão visitar o túmulo daquele que defendeu, consolou e encorajou a tantos nos piores momentos da guerra. A sua grande figura é testemunha da perene vitalidade da Igreja.