Giovanni Battista Montini urodził się w Concessio (Brescia) 26 września 1897 roku, w rodzinie duchowo i społecznie zaangażowanej w życie religijne i obywatelskie. Dzięki świadectwu miłości jego rodzice, szczególnie matka, przekazali mu poczucie wartości życia wewnętrznego oraz modlitwy. Ojciec wychowywał go w duchu katolickiego zaangażowania, konsekwentnie realizowanego w życiu publicznym, oraz przywiązania do nauki Kościoła i papieża.
Jego powołanie do kapłaństwa dojrzewało z Brescii, w kontakcie z liturgią benedyktyńską, w wielkiej pokorze i poczuciu ofiary i daru. Ze względu na kłopoty zdrowotne, które później przezwyciężył, studiował eksternistycznie w seminarium w Brescii. To pozwoliło mu z bliska uczestniczyć w ludzkiej niedoli, w dramacie I wojny światowej, a także poszerzyło jego formację teologiczną i kulturową.
Po święceniach kapłańskich przyjętych 29 maja 1920 roku pragnął oddać się posłudze duszpasterskiej w parafii, ale został wezwany do Rzymu. Zamierzał zgłębiać filozofię, ale został wysłany na studia z zakresu prawa kanonicznego i dyplomacji. Rzeczywistość tę przeżywał z niemałym wysiłkiem i wielkim zaufaniem w Bożą Opatrzność. Podobnie dzieje się w czasie jego krótkiego pobytu w charakterze sekretarza w polskiej nuncjaturze latem 1923 r. Pod koniec tego roku rozpoczął pracę w watykańskim Sekretariacie Stanu, gdzie spędził trzydzieści lat, dochodząc do stanowiska substytuta w roku 1937 i prosekretarza stanu w roku 1952.

Nawet w niełatwych sytuacjach urzędowych natury biurokratycznej uciekał się do dyplomacji, rozumianej jako sztuka słuchania i budowania pokoju; nade wszystko jednak troszczył się o to, by oddawać się "cały Chrystusowi, w duchu kapłaństwa". Pełnił posługę duszpasterską w parafii św. Anny i w kościele San Pellegrino. Duchowo i charytatywnie wspierał ludzi mieszkających w slumsach na rzymskich przedmieściach. Założył Konferencję św. Wincentego i był cenionym kaznodzieją.
Od końca 1923 roku przez dziesięć lat sprawował funkcję asystenta kościelnego sekcji uniwersyteckiej włoskiej Akcji Katolickiej - najpierw w okręgu rzymskim, a potem na poziomie całego kraju. W 1933 r. z bólem przeżył narzuconą mu dymisję z tych urzędów, ale próbę tę zniósł z pokorą i w duchu posłuszeństwa Kościołowi.
W latach 1955-1963 pełnił urząd arcybiskupa Mediolanu. Zajmował się szczególnie światem pracy, nowymi ubogimi po boomie ekonomicznym, ludźmi oddalonymi, z peryferii. Wzniósł 123 nowe kościoły, dla całego miasta organizował wielkie i niezapomniane misje ludowe. Zakładał biura pomocy socjalnej i promował nowe narzędzia komunikacji. W 1958 r. został nominowany kardynałem i przygotował diecezję do Soboru.

Wybrany na następcę św. Piotra po śmierci Jana XXIII, w trakcie Soboru, w dniu 21 czerwca 1963 r., rozpoczął swój pontyfikat, przyjmując imię Pawła VI. Jego wielką zasługą było roztropne pokierowanie dalszymi pracami Soboru. Po Soborze zaangażował swój autorytet we wprowadzanie w życie postanowień soborowych.
Paweł VI podjął się trudnego dzieła gruntownych zmian Kurii Rzymskiej. W 1969 r. przeprowadzono reformę Kalendarza Rzymskiego, co pociągnęło za sobą m.in. nowe daty wspomnień niektórych świętych i błogosławionych. Po wiekach przywrócono instytucję Synodu Biskupów (1965).
To Paweł VI zarządził, aby wszyscy biskupi po osiągnięciu 75. roku życia składali dymisję na ręce Papieża, a w 1970 r. wydał rozporządzenie, że kardynałowie po skończeniu 80 lat nie będą mogli uczestniczyć w konklawe ani pełnić stanowisk w Kurii Rzymskiej. W 1973 r. Papież ustalił, że kardynałów wybierających nowego Biskupa Rzymu nie może być więcej niż 120.
Paweł VI był pierwszym Biskupem Rzymu, który odwiedził w 1965 r. nowojorską siedzibę ONZ i wygłosił tam przemówienie nt. pokoju, sprawiedliwości i bezpieczeństwa na świecie. Ważną międzynarodową inicjatywą pokojową Pawła VI było ustanowienie w 1967 r. Światowego Dnia Pokoju, obchodzonego od 1968 r. do dziś w dniu 1 stycznia.
Wielką nowością pontyfikatu Pawła VI były jego pielgrzymki. Niektórzy jego poprzednicy podróżowali po Państwie Kościelnym, Półwyspie Apenińskim lub do Francji. Dopiero Paweł VI odbył w latach 1964-1970 dziewięć podróży do prawie 20 państw. Pierwszą wizytę złożył w dniach 4-6 stycznia 1964 r. w Ziemi Świętej: w Izraelu i Jordanii. Następne podróże odbył do Indii, USA, Portugalii, Turcji, Kolumbii, Szwajcarii, Ugandy, na Filipiny, do Australii, Indonezji, Hongkongu i Sri Lanki. W latach 1964-1977 odbył też 14 podróży do 20 miejscowości i regionów Włoch.
Paweł VI jest autorem 7 encyklik, 10 konstytucji apostolskich, 6 adhortacji, ok. 40 różnych listów, 11 listów apostolskich. Ogłosił 61 błogosławionych i 84 świętych i po raz pierwszy w dziejach, w 1970 r., dwóm kobietom przyznał tytuły doktorów Kościoła (święte: Teresa z Avili i Katarzyna ze Sieny). Na sześciu konsystorzach mianował łącznie 143 kardynałów.
Zmarł w Castel Gandolfo 6 sierpnia 1978 roku, w święto Przemienienia Pańskiego. Oficjalną przyczyną śmierci był bardzo rozległy zawał serca z obrzękiem płuc. Papież Paweł VI został pochowany sześć dni po śmierci w Bazylice św. Piotra w Watykanie.

Proces beatyfikacyjny Pawła VI otworzył Jan Paweł II w maju 1993 roku. Jego pierwsza faza diecezjalna zakończyła się w 1999 r. W 2012 r. Benedykt XVI ogłosił dekret o heroiczności cnót papieża Montiniego. Do beatyfikacji wybrano cud uzdrowienia nienarodzonego dziecka, niewytłumaczalnego z medycznego punktu widzenia. Doszło do niego w 2001 roku w Stanach Zjednoczonych. Lekarze opiekujący się ciężarną kobietą stwierdzili ciężkie uszkodzenia nerek jej dziecka. Kobieta postanowiła donosić ciążę i urodziła całkowicie zdrowe dziecko po tym, gdy modliła się do Pawła VI. Beatyfikacja miała miejsce 19 października 2014 r. na placu świętego Piotra - na zakończenie synodu biskupów na temat rodziny.
6 lutego 2018 r. komisja kardynałów i biskupów w Kongregacji Spraw Kanonizacyjnych zaaprobowała cud kanonizacyjny za wstawiennictwem Pawła VI. Został kanonizowany i wpisany do katalogu świętych 14 października 2018 r., podczas Mszy sprawowanej na placu świętego Piotra, kończącej Synod Biskupów na temat młodzieży.