La cause diocésaine a été ouverte à Rome en la basilique du Latran le 28 juin 2005, soit moins de trois mois après sa mort : le pape avait annoncé, le 13 mai précédent, qu'il accordait une dérogation à la loi canonique indiquant qu'un procès de béatification ne peut être ouvert avant un délai de cinq ans après la mort du baptisé. Tout le matériel recueilli a été scellé solennellement au Latran, le 2 avril 2007, avant d'être confié à la Congrégation pour les causes des saints.
Pour rassembler la documentation du diocèse de Cracovie et entendre les témoins, un procès rogatoire a également eu lieu dans la ville où Karol Wojtyla a exercé son ministère avant d'être pape. Il a été bouclé il y a deux ans, le 1er avril 2006.
