Cała ceremonia kanonizacyjna przebiegała zgodnie z ustalonymi zasadami. Msza święta odbywająca się na placu Świętego Piotra miała szczególny charakter. W jej trakcie papież Franciszek został trzykrotnie poproszony o uznanie dwóch byłych papieży za świętych. Prośby te wnieśli prefekt Kongregacji Spraw Kanonizacyjnych kardynał Angelo Amato, a także postulatorzy procesu kanonizacyjnego, czyli ojciec Giovangiuseppe Califano oraz ksiądz Sławomir Oder.

Następnie papież Franciszek wygłosił specjalną formułę kanonizacyjną. Po tym nastąpiło wniesienie relikwii obu papieży. Relikwia została wniesiona przez pochodzącą z Kostaryki kobietę, której uzdrowienie zostało uznane za cud dokonany przez papieża Polaka. W przypadku Jana Pawła II relikwią była krew, natomiast relikwią Jana XXIII był fragment skóry.

W dalszej kolejności nastąpiło okadzenie relikwii, a później doszło do oficjalnego podziękowania prefekta Kongregacji Spraw Kanonizacyjnych wobec papieża Franciszka za ogłoszenie dwóch nowych świętych Kościoła Katolickiego.

Na mszy kanonizacyjnej obecny był papież emeryt Benedykt XVI, który został oficjalnie powitany przez papieża Franciszka już na samym początku mszy. Publiczność zgromadzona na placu Świętego Piotra i pobliskich ulicach zareagowała na to gromkimi brawami.

Kanonizacja Jana Pawła II była możliwa po tym, jak udowodniono, że dokonał on dwóch cudów. Poza wspomnianym uzdrowieniem Kostarykanki, udowodniono również, że Jan Paweł II uzdrowił francuską zakonnicę.

Inaczej wyglądała sytuacja w przypadku Jana XXIII. Pół roku temu papież Franciszek zapowiedział, że jest gotowy wyświęcić byłego papieża mimo, że nie udowodniono mu żadnego cudu. Niemniej jednak, na początku tego roku pojawiły się informacje, jakoby tych cudów było nawet kilka. Nie do końca jednak wiadomo, o jakich wydarzeniach dokładnie mowa.

Na uroczystej mszy kanonizacyjnej obecny był prezydent Bronisław Komorowski wraz z małżonką. Po zakończeniu głównej części spotkali się oni z papieżem.