Ambrogio Damiano Achille Ratti blev doktor i filosofi, teologi og kanonisk lov fra det Gregorianske Universitet i Rom. Han blev ordi-neret i 1879 og leder ved Vatikanbiblioteket i 1914.

Han var pavelig nuncio i Polen 1919 og havde her sine første møder med den kommunistiske verden. I 1921 blev han kardinal og ærkebiskop af Milano. Han blev som kompromiskandidat valgt til pave ved den 14. afstemning i 1922, og han blev dermed leder af kirken gennem de turbulente år op mod den 2. verdenskrig.

Hans ledelse af kirken blev på mange måder mere åben end man hidtil havde set i pavedømmet. Han var den første pave der talte i radioen, han grundlagde i 1936 ”Det pavelige Akademi for Naturvidenskab”, han åbnede for dialog med den østlige kirke og fordømte antisemitiske højreorienterede organisationer. Han udstedte adskillige sociale encyclicals, hvor der blandt andet blev debatteret ægteskab og familie, den sociale orden og den økonomiske krise.

 I 1929 indgik Paven med Mussolini det konkordat (Trattati del Laterano), der afsluttede striden mellem den katolske kirke og den italienske stat. Aftalen bestod af tre dele. For det første en traktat om gensidig anerkendelse og katolicismen blev anerkendt som statsreligion. For det andet var der en financiel aftale, hvor Kirkestaten fik erstatning for de kirkelige besiddelser der blev nationaliseret i 1870 og endelig en aftale, som fastlagde kirkens myndighedsområde i samfundet. Den samlede aftale regnes for Mussolinis største politiske triumf, da kirken lovede at støtte regimet, til gengæld fik kirken en betydelig åndelig handlefrihed for egne kulturorganisationer, betragtelige økonomiske fordele samt indrømmelser på religionsundervisningen, familie-lovgivningen og de private skolers område. Efter konkordatet består Pavestaten af Vatikanet og Peterspladsen, de tre hovedbasilikaer (Laterankirken, S. Maria Maggiore og S. Paolo fuori Mura), Universita Gregoriana, S. Spirito in Sassia med det store hospital, enkelt stående bygninger, paladser og villaer rundt om i Rom samt Castel Gandolfo ved Albanersøen. I 1947 blev konkordatet gjort til en del af den italienske republiks grundlov. Pio XI gik ind for tekniske fremskridt og som en del af traktaten fik han ført en jernbanelinje ind til en jernbanestation i Vatikanet og Marconi konstruerede Vatikanets radiostation.

På trods af Lateranaftalen med Mussolini og en aftale i 1933 arbejdede paven på mange områder mod de fascistiske og nazistiske magthaveres interesser. I en række "encyklika" blev der protesteret mod fascistisk indoktrinering i skolerne, krigen i Etiopien, samarbejdet med Franco og Hitler og indgrebene mod kirkens frihed.

I dette pontificat afholdes der jubel år i 1929 og 1933. Ellers er han vist mest berømt for i et dekret at fastslå, at ethvert fremskridt var imod pavens vilje.