16 października 1978 roku około godziny 17:15 kardynał Karol Wojtyła wybrany został papieżem, 264 następcą Świętego Piotra. W ósmym glosowaniu otrzymał 99 głosów. Przyjął imię Jan Paweł II. Był pierwszym papieżem spoza Włoch od roku 1522. Pełna tytulatura papieża:

Jego Świętobliwość
Ojciec Święty
Jan Paweł II
Biskup Rzymski
Namiestnik Pana naszego Jezusa Chrystusa
Następca Księcia Apostołów
Najwyższy kapłan Kościoła Katolickiego
Patriarcha Zachodu
Prymas Italii
Arcybiskup Metropolita Rzymskiej Prowincji Kościelnej
Suwerenny Władca Państwa Watykańskiego
Wikariat watykański obejmuje parafię Świętej Anny oraz  Bazylikę Świętego Piotra.
Katedrą Biskupa Rzymu jest bazylika Świętego Jana na Lateranie

Uroczysta inauguracja pontyfikatu odbyła się 22 października 1978 roku na Placu Świętego Piotra. 

 Już w pierwszych dniach sprawowania pontyfikatu Jan Paweł II spotykał się z koronowanymi i politycznymi przywódcami  różnych kontynentów a także z  hierarchami kościelnymi i przedstawicielami świata nauki. Chętnie odpowiadał także na pytania dziennikarzy.

W dniach od 25 stycznia do 1 lutego 1979 roku Jan Paweł II odbył pierwszą podróż apostolską. Odwiedził Dominikanę, Meksyk i wyspy Bahama. W latach 1979 – 2004 Ojciec Święty Jan Paweł II odbył łącznie 104 zagraniczne  podróże apostolskie i odwiedził wszystkie zamieszkałe kontynenty. Odwiedził 130 krajów, w tym niektóre kilkakrotnie. Podczas tych podróży pokonał łącznie 1 mln 700 tysięcy kilometrów. 145 razy nawiedzał także miejscowości włoskie. Ostatnią Jego podróżą była pielgrzymka  do ośrodka kultu Maryjnego w Lourdes (Francja).

3 maja 1981 roku  podczas audiencji Jan Paweł II został postrzelony w brzuch oraz rękę przez tureckiego zamachowca, 23-letniego Mehmeta Ali Agcę. Przewieziony został do polikliniki Gemelli i natychmiast  poddany sześciogodzinnej operacji. Pomimo długiego leczenia i rehabilitacji papież nigdy już nie odzyskał pełni sił. Po zamachu wprowadzono nadzwyczajne środki ostrożności, między innymi oszklone i wzmocnione auto zwane papamobile. Jan Paweł II wierzył, że jego życie uratowała Matka Boska Fatimska, której święto było obchodzone właśnie w dniu zamachu. Na Boże Narodzenie 1983 roku Jan Paweł II odwiedził zamachowca Mehmeta Alego Agcę w więzieniu, a następnie zabiegał o jego uwolnienie. Spotykał się także z rodziną zamachowca.

Jan Paweł II był pierwszym papieżem, który przekroczył prób synagogi. W wadowickiej synagodze bywał już w okresie swojego dzieciństwa, zapraszany przez zaprzyjaźnioną rodzinę Klugerów. W marcu 2001 roku Ojciec Święty udał się z historyczną wizytą do Ziemi Świętej.

Z inicjatywy Jana Pawła II powstały Światowe Dni Młodzieży, czyli modlitewne spotkania młodych z całego świata organizowane z udziałem papieża. Do roku 2013 Światowe Dni Młodzieży organizowane były w Buenos Aires, Santiago de Compostela, Częstochowie, Denver, Manili, Paryżu, Rzymie, Toronto, Kolonii, Sydney, Madrycie oraz Rio de Janerio.

Jan Paweł II beatyfikował 1338 błogosławionych (w tym 160 Polaków) oraz kanonizował 482 świętych (w tym 11 pochodzących z Polski). W czasie swojego pontyfikatu wyświęcił 2800 kapłanów i konsekrował  321 mianowanych przez siebie biskupów, a do godności kardynalskiej wyniósł 232 duchownych. Odbył także 1166 audiencji ogólnych, na których spotkał się z 18 mln pielgrzymów z całego świata. Ojciec Święty jest autorem 14 encyklik, 15 adhortacji apostolskich, 13 konstytucji apostolskich, 45 listów apostolskich, 29 innych dokumentów oraz tysięcy listów papieskich. Jan Paweł II był także autorem utworów o charakterze dokumentalnym i literackim.

W lutym 2005 roku u 85-letniego Jana Pawła II nastąpiły komplikacje zdrowotne spowodowane przebytą grypą. Z tego powodu konieczne było leczenie szpitalne. Stan zdrowia nie pozwalał Mu na uczestnictwo w Drodze Krzyżowej odprawianej w Koloseum. Jej przebieg śledził jednak w Swojej Kaplicy za pomocą łączy telewizyjnych. W Niedzielę Zmartwychwstania Pańskiego, 27 marca 2005 roku, Ojciec Święty Jan Paweł II udzielił ostatniego błogosławieństwa Urbi et Orbi. Jego stan zdrowia stopniowo się pogarszał. Na prośbę chorego nie przewieziono go do szpitala, ale zapewniono kompleksową opiekę medyczną w papieskich apartamentach.

31 marca 2005 roku kardynał Marian Jaworski udzielił Mu sakramentu namaszczenia chorych. 2 kwietnia 2005 roku stan papieża kolejny raz się pogorszył i o godzinie 21.37 Ojciec Święty Jan Paweł II odszedł do Domu Ojca. Bezpośrednio na Placu Świętego Piotra oraz za pośrednictwem mediów miliony wiernych na całym świecie towarzyszyły temu wyjątkowemu człowiekowi w ostatnich dniach. Natychmiastową reakcją na wiadomość o śmierci były gromkie brawa w podzięce za wspaniały pontyfikat oraz odśpiewanie dziękczynnego Te Deum laudamus.