Patriarcha Wenecji kard. Józef Sarto wybrany został papieżem w 1903 r. Przybrał imię Piusa X. Główne zadanie pontyfikatu zawarł w haśle Wszystko odnowić w Chrystusie (Ef 1, 10). Był przeświadczony, że odrodzenie chrześcijaństwa zachodniego jest możliwe na drodze pogłębienia wiary. Wzywał więc do lepszej znajomości i zrozumienia Pisma Świętego. W tym celu powierzył benedyktynom zrewidowanie i poprawienie dotychczasowego tekstu Pisma Świętego. Założył w Rzymie wyższą szkołę nauk biblijnych (Instytut Biblijny). Wydawał wskazania dotyczące pracy duszpasterskiej i nauki religii w ówczesnych warunkach. Dla podniesienia poziomu życia religijnego przeciętnych chrześcijan propagował rozwój życia eucharystycznego. Szczególnie ważne były w tym względzie dekrety o częstej, a nawet codziennej Komunii wiernych (1905 r.) i o Komunii dzieci (1910 r.). Nawiązywał w ten sposób do pierwotnych czasów Kościoła i eucharystycznej praktyki ówczesnych chrześcijan. Polecał także częstsze organizowanie kongresów eucharystycznych. Nie sposób pominąć dokumentu z początków jego pontyfikatu o pielęgnowaniu i podnoszeniu poziomu muzyki kościelnej i rozwoju życia liturgicznego (1903 r.), którego głównymi pionierami byli od drugiej połowy XIX stulecia francuscy benedyktyni z opactwa w Solesmes.
W 1912 r. zwrócił uwagę świata na nieludzkie traktowanie Indian w Ameryce Środkowej i Południowej, wzywając do energicznej ich obrony przed chciwością przedsiębiorców i handlarzy (Enc. Lacrimabili statu).
Pius X niejednokrotnie dawał wyraz ojcowskim uczuciom wobec społeczeństwa polskiego, nękanego restrykcyjnym prawem zaborców. W 1905 r. Pius X beatyfikował jezuitę Melchiora Grodzieckiego, który oddał życie za wiarę podczas wojny trzydziestoletniej (XVII w). Rok później skierował pełen wdzięczności i pokrzepiający ducha list do arcybiskupa gnieźnieńsko-poznańskiego Floriana Stablewskiego, gorliwego obrońcy polskości w zaborze pruskim. Natomiast w 1910 r. Ojciec Święty ofiarował korony dla cudownego obrazu Matki Bożej Częstochowskiej.
Pius X zakończył życie 20 sierpnia 1914 r. Papież Pius XII kanonizował go w 1954 r. Jest nazywany najwybitniejszym reformatorem życia kościelnego od końca XVI w.