Antonio Ghislieri naquit à Bosco Marengo, dans le Duché de Milan, le 17 janvier 1504, dans une famille de paysans aisés ; il passa les premières années de sa vie comme un petit berger. A l’âge de 14 ans, il entra chez les Dominicains et prit le nom de Michele. Il ne se départit jamais de l’austérité monastique. Ordonné prêtre en 1528, il enseigna pendant 16 ans la philosophie et la théologie, et fut maître des novices.
Entré en 1546 au Saint-Office (ancêtre du Dicastère pour la Doctrine de la foi), il fut nommé en 1551 à l’inquisition par le futur Paul IV, le cardinal Gian Petro Carafa. Devenu pape, celui-ci le nomma d’abord évêque de Sutri et inquisiteur à Milan en 1556, le créa cardinal en 1557 et le nomma grand inquisiteur en 1558. Transféré au diocèse de Mondovi en 1559, il y lutta contre le protestantisme, qui s’y développait rapidement.
Opposé au pape Pie IV (1559-1565), il fut élu au pontificat le 7 janvier 1566. Son règne fut notamment marqué par son austérité, sa grande dévotion et son inépuisable charité. Il entreprit de mettre en application la Réforme Catholique définie par le Concile de Trente. Il fit ainsi rédiger le Catéchisme du Concile de Trente et le Bréviaire, et créa la congrégation de l’Index ; par la bulle In Cœna Domini, il réaffirma la primauté du spirituel sur le temporel.
Le 14 juillet 1570, par la bulle Quo primum, il unifia le rite liturgique de l’Eglise latine, étendant le rite depuis longtemps établi à Rome. C’est la liturgie connue aujourd’hui comme la messe tridentine, dite messe « de saint Pie V ». On lit notamment dans la bulle de ce saint Pape : « Et même par les dispositions des présentes et au nom de notre autorité apostolique, Nous concédons et accordons que ce même missel pourra être suivi en totalité dans la messe chantée ou lue, dans quelque église que ce soit, sans aucun scrupule de conscience et sans encourir aucune punition, condamnation ou censure, et qu’on pourra valablement l’utiliser librement et licitement, et cela à perpétuité. »
Pie V eut par ailleurs une importante action politique. Il prit partie pour la catholique Marie Stuart contre l’anglicane reine d’Angleterre Elisabeth Ière, qu’il excommunia le 25 février 1570 par la bulle Regnans in Excelsis. Il expulsa les Juifs par la bulle Hebraeorum gens, du 4 mars 1569. Il chercha aussi à unifier la chrétienté contre les Turcs, mais ne parvint à s’attacher que Venise et l’Espagne. La flotte chrétienne remporta cependant la glorieuse victoire de Lépante, le 7 octobre 1571, obtenue notamment grâce au rosaire universel initié par le pape ; la fête du Saint Rosaire fut ainsi instituée au 7 octobre.
Après un pontificat de peu d’années mais extrêmement riche pour l’Eglise, Pie V mourut le 1er mai 1572. Il fut canonisé par Clément XI, le 4 août 1712.