Jan Maria Mastai Ferretti przyszedł na świat w dniu 13 maja 1792 roku w Senigalii, we Włoszech, w rodzinie hrabiowskiej jako drugie dziecko Hieronima i Katarzyny Sollazi. Matka troszczyła się o religijne wychowanie i wrażliwość na potrzeby bliźnich. Rodzina głęboko przeżyła śmierć papieża Piusa VI, który umarł na wygnaniu w Walencji. Katolicy obawiali się o przyszłość Kościoła. Kościoły zamykano, mordowano biskupów, księży i świeckich wiernych Chrystusowi. Ale Opatrzność Boża czuwała nad Kościołem. Nowym papieżem został Pius VII.
Tymczasem Jana Marię oddano na naukę do kolegium w Volterra w Toskanii. W młodości cierpiał na chorobę (prawdopodobnie epilepsję), z której został uzdrowiony za przyczyną Matki Bożej Loretańskiej. Wciąż głęboko przeżywał prześladowania Kościoła i jego pasterzy. Jego wujek, biskup Pesaro, został porwany i uwięziony za wierność nowemu papieżowi. Stryj, kanonik u Św. Piotra, za to samo został wypędzony z Rzymu. W końcu podniesiono rękę na papieża - uwięziono Piusa VII: najpierw w Sawonie, potem w Fontainebleau. Wydawało się, że władza doczesna papieży upadła pod ciężką ręką cesarza Napoleona I Bonaparte. Przyszłość przyniosła odmianę losu.
W 1819 r. Jan Maria przyjął święcenia kapłańskie. Został wkrótce mianowany rektorem instytutu wychowawczego "Tata Giovanni". W latach 1823-1825 towarzyszył nuncjuszowi apostolskiemu w Chile. Pełnił potem funkcję dyrektora rzymskiego hospicjum św. Michała.
W 1827 roku, mając 35 lat, został biskupem Spoleto, a po pięciu latach - Imoli. Jako ordynariusz wyróżniał się wielką troską o dobro wiernych, otaczał opieką duchowieństwo i seminarzystów, popierał przedsięwzięcia wychowawcze i oświatowe. Przy tak wielu obowiązkach potrafił prowadzić głębokie życie duchowe. Wiele czasu poświęcał na modlitwę i kontemplację, ożywiany żarliwą pobożnością maryjną i kultem Najświętszego Serca Pana Jezusa. Godność kardynalską otrzymał w 1840 roku. Sześć lat później, w dniu 1 czerwca 1846 roku, zmarł papież Grzegorz XVI. Świat katolicki czekał na wybór Ojca świętego.
Nadeszła noc 14 czerwca 1846 roku. Dochodziła północ, kiedy za kilkudziesięcioma kardynałami zamknęła się brama konklawe. Zaczęło się pełne niepokoju oczekiwanie. Wszyscy zadawali sobie pytanie, kto przejmie stery Kościoła w obliczu nadchodzących politycznych zmian. Państwo Kościelne, od tysiąca lat przypisane następcom świętego Piotra, zaczynało chylić się ku upadkowi. Świecka władza papieży stawała się nieznośnym obciążeniem dla nich samych, jak i dla ich poddanych. Wiecznym Miastem coraz częściej wstrząsały bunty niezadowolonej ludności.
Dwa dni później, w dniu 16 czerwca 1846 roku, Jan Mastai został wybrany na papieża. Przyjął imię Piusa IX - z wdzięczności dla Piusa VII, który wiele lat wcześniej zezwolił na udzielenie mu święceń. Tamta dyspensa była konieczna, w młodości bowiem Jan cierpiał na epilepsję, co w zwykłych warunkach zamykało drogę do kapłaństwa. Z tej samej zresztą przyczyny nie został wcześniej przyjęty do gwardii papieskiej. Po święceniach już nigdy ataki nie powtórzyły się. Teraz miał 54 lata.
Pius IX był wielkim papieżem na trudne czasy. Jego uwagę pochłaniały w dużej mierze sprawy Państwa Kościelnego, którego integralność starał się zachować, zarazem reformując je od wewnątrz. Zreorganizował administrację, dopuścił do udziału w rządzie centralnym przedstawicieli prowincji, a wreszcie ogłosił konstytucję. Były to jednak półśrodki, które zadowalały tylko na krótki czas. Ponieważ droga do zjednoczenia Włoch wiodła przez uwolnienie się od zwierzchnictwa Austrii, większość Włochów spodziewała się, że wojska papieskie razem z nimi zaatakują Austrię. Pius IX, mimo wielkiej sympatii do ruchu narodowego, stanowczo odmówił.

W listopadzie 1848 roku mianowany przez niego nowy premier, Pellegrino Rossi, został zamordowany. To był cios i dla papieża. Uznał, że nie może dłużej pozostać w Rzymie, bo to oznaczałoby zgodę na rewolucyjne zmiany. W jesienny poranek, w czarnej sutannie i w ciemnych okularach, wyjechał potajemnie z miasta. Udał się do Gaety, a potem do Neapolu. W tym czasie Rzym ogłosił się republiką i pozbawił papieża jego świeckiej władzy. Prawie nikt z ludzi Kościoła nie wyobrażał sobie wtedy, żeby papiestwo mogło skutecznie funkcjonować bez własnego państwa. Dlatego też Pius IX zdecydował się poprosić o zbrojną interwencję Francję, Austrię, Hiszpanię i Neapol.
Udręczony sytuacją Pius IX, po powrocie do stolicy, całą administracją i polityką państwa obarczył konserwatywnego kardynała Antonellego. Sam chciał być przede wszystkim pasterzem Kościoła. Nie było to jednak do końca możliwe. Jego konserwatywne przekonania i wrogość do tendencji rewolucyjnych siłą rzeczy odbijały się na polityce państwa. To powodowało niepokoje społeczne i w efekcie trzeba było angażować coraz więcej sił policyjnych. Mimo wszystko udało się względnie ustabilizować gospodarkę. Wiele zostało też zrobione w dziedzinie architektury i sztuki: restaurowano zabytki, prowadzono wykopaliska, otwarto liczne zakłady dobroczynne. Wszystkie te zmiany mogły jednak tylko opóźnić nadejście nieuchronnego końca. Lecz dla papieża i wielu katolików ta nieuchronność była niemożliwa do przyjęcia.
W 1860 roku wojsko Zjednoczonego Królestwa Włoskiego opanowało większość terytorium Państwa Kościelnego. Pius IX nie ustępował. Odrzucił propozycję rezygnacji z państwa za cenę suwerenności Rzymu. Sądził, że uderzy to w Kościół i uważał za swój obowiązek sprzeciwianie się temu bez względu na koszty. Osobom ze swego otoczenia powtarzał: "W ludzkich sprawach trzeba robić tyle, ile można, i tym się zadowolić, a resztę zawierzyć Opatrzności, która uleczy wady i niedostatki człowieka". W 1864 roku ogłosił encyklikę Quanta cum, w której potępił między innymi racjonalizm, socjalizm, wolność prasy, równość kultów wobec prawa i nieskrępowaną wolność sumienia. Do encykliki dołączono Syllabus - wykaz 80 błędów nauk epoki, wśród których znalazły się socjalizm i komunizm, wolnomularstwo, nowoczesny liberalizm i odrzucanie władzy papieskiej.
Nadchodził rok 1869. Od dłuższego czasu dojrzewała myśl zwołania soboru. Pius IX liczył, że dzięki niemu możliwe będzie przeciwstawienie się racjonalizmowi i wszystkiemu, co on ze sobą niesie. W grudniu zgromadzenie biskupów zostało otwarte. Ojcowie soboru pracowali z pośpiechem. Im też udzieliło się napięcie, które ogarnęło Europę. W powietrzu wisiała wojna Francji z Prusami, co musiało się odbić na losach Państwa Kościelnego. Rankiem dnia 18 lipca nad Rzymem przeszła ciężka burza, jakby zwiastując zbliżające się wydarzenia. Zebrani w auli soborowej biskupi, w blasku błyskawic i huku przewalających się nad miastem gromów, głosowali właśnie nad przyjęciem konstytucji Pastor aeternus, która formułowała dogmat o nieomylności papieskiej. Miażdżąca większość biskupów oddała głosy na "tak".
"Ten dogmat przyszedł w momencie, kiedy był najbardziej potrzebny" - mówiono później. Rzeczywiście, wzmacniał on autorytet następcy świętego Piotra właśnie wtedy, gdy bezpowrotnie tracił on oparcie w strukturach doczesnych. Po miesiącu, w związku z wybuchem wojny, Rzym opuścił korpus francuski. W dniu 15 września kilkutysięczny oddział papieski bez walki złożył broń przed nadchodzącymi wojskami włoskimi. Obszar świeckiej władzy papieża ograniczył się już tylko do murów Wiecznego Miasta. Pius IX kazał ich bronić, aż powstanie w nich wyłom. Działa oblegających dokonały tego wkrótce. W dniu 15 września, o godzinie dziesiątej, do Rzymu wkroczył generał wojsk włoskich Cadorna. Tak zakończył się tysiącletni etap dziejów Państwa Kościelnego.
Ostatnie lata życia papież spędził w murach pałacu papieskiego, nie opuszczając ich ani razu. Na znak protestu ogłosił się "więźniem Watykanu". Ten swoisty tytuł na ponad pół wieku miał przylgnąć do papieży, aż do czasu, kiedy państwo włoskie pojednało się z papiestwem i potwierdziło suwerenność państwa Watykan (w 1929 roku, gdy papież Pius XI podpisał traktaty laterańskie). Szczerze oddany Chrystusowi, uważał, że dla dobra Kościoła musi działać nawet wbrew swoim naturalnym cechom. Był bowiem człowiekiem o niezwykłym uroku osobistym, pełnym prostoty i zarazem wewnętrznej godności. Każdy, kto znał go bliżej, stawał się jego przyjacielem. Pod wrażeniem jego osobowości byli nawet niekatolicy. Kiedy jednak w grę wchodziły sprawy wiary, stawał się nieustępliwy.
Papież odnowił hierarchię kościelną w Anglii i Holandii, popierał rozwój katolicyzmu w Ameryce Północnej, zawarł konkordaty z kilkunastoma krajami, czynnie występował w obronie praw Kościoła w Niemczech w okresie Kulturkampfu. Miało to szczególne znaczenie na terenach zaboru pruskiego, w Polsce, gdzie walka władz niemieckich z Kościołem katolickim zmierzała do osłabienia tożsamości religijno-narodowej polskiego narodu. Uwięzionego wówczas arcybiskupa gnieźnieńskiego Mieczysława Ledóchowskiego Pius IX mianował kardynałem. Występował w obronie unitów na Podlasiu, siłą zmuszanych przez carat do przejścia na prawosławie. Beatyfikował Andrzeja Bobolę i kanonizował Jozafata Kuncewicza. Przeciwstawiał się rusyfikacji nabożeństw na ziemiach polskich, poparł utworzenie w Rzymie przez zmartwychwstańców Kolegium Polskiego, w czasie powstania styczniowego apelował do Austrii i Francji, by pospieszyły Polsce z pomocą, a cara wzywał do zaprzestania represji.
W 1854 r. Pius IX ogłosił dogmat o Niepokalanym Poczęciu NMP.
Pius IX był jednym z tych papieży, którzy wytrwale pracowali nad podniesieniem do chwały ołtarzy wiernych synów i córki Kościoła. Podjął i daleko posunął wielką liczbę procesów kanonizacyjnych. Franciszka Salezego i Alfonsa Liguoriego, po skrupulatnym zbadaniu ich dzieł, ogłosił doktorami Kościoła.
Zmarł w dniu 7 lutego 1878 roku w wieku 86 lat. Pozostawił po sobie dobrą pamięć i szczery żal katolików na całym świecie. Pontyfikat tego papieża, tercjarza franciszkańskiego, był - po św. Piotrze Apostole - najdłuższym w dziejach Kościoła katolickiego. Trwał 32 lata.
Św. Jan Paweł II wprowadził go do grona błogosławionych w dniu 3 września 2000 roku. Jak mówił, Pius IX "pośród burzliwych wydarzeń swojej epoki był wzorem bezwarunkowej wierności wobec niezmiennego depozytu prawd objawionych. Wypełniając w każdych okolicznościach powinności swojej posługi, potrafił przyznać absolutne pierwszeństwo Bogu i wartościom duchowym (...) Był otoczony miłością wielu, ale także nienawidzony i oczerniany. Postawa Piusa IX (...) i podejmowane przezeń doraźne decyzje były wówczas i pozostają do dziś przedmiotem polemik, ale beatyfikując któregoś ze swoich synów, Kościół nie wyraża przez to uznania dla dokonanych przezeń wyborów historycznych, ale wskazuje go jako godnego naśladowania i czci ze względu na jego cnoty, ku chwale łaski Bożej, która w nich jaśnieje".