Jedini kronološki podatak pomoću kojega se može odrediti trajanje njegovapontifikata smrt jePolikarpa izSmirne, koja se prilično sigurno smješta između155. i156. Za svoga posjeta Rimu, godinu dana prije svoje smrti, Polikarp je ondje kao rimskupa biskupa našaoAniceta, Pijeva nasljednika. Pio je stoga umro oko154.
e temporibus nostris in urbe roma herma conscripsit sedente cathetra urbis romae aecclesiae pio eps fratre eius hermas“ - „Od naših vremena u gradu Rimu napisao je Herma 'Hermu', dok je rimskom Crkvom predsjedao brat njegov biskup Pio.
Ako su povijesno točne informacije što nam ih Herman daje s pojedinostima o svojem osobnom položaju, da je bio prvorob, a potomoslobođenik, imali bismo više podataka i o ovom papi. Ipak, čini se da su Hermini podaci o njemu samome puka izmišljotina.
Kako je Pio došao u dodir s novom religijom, nije poznato. Možda je upoznatokršćanstvo upravo u Rimu, kamo je stigao zajedno s bratom i gdje je potom zaređen zaprezbitera. O njegovu sekleričkom životu ne zna ništa, osim da je nakon smrti papeHigina, pošto je Crkva tri dana postila i molila, proglašen rimskim biskupom.
Njegov je pontifikat bio snažno obilježen nazočnošću u Rimu različitihheretika, budući da je taj grad postao istinskim središtem kršćanstva.GnostikValentin, koji se pojavio u Rimu još za pape Higina, nastavio je privlačiti učenike, a djelovao je još i Cerdon. Tada je u Rim stigao iMarcion koji je utemeljio i svoju crkvu. Pio je nastavio borbu što ju je započeo već Higin, a u tome mu je pomagao sv.Justin, jedan od najvećih kršćanskih propovjednika, koji je djelovao i kasnije za pape Aniceta.
Osobitu su važnost imali odnosi saŽidovima. Pio je odredio da oni pripadnici židovskihsljedbi, koji se obrate, budu prihvaćeni u kršćanskoj zajednici ikršteni. Nije sasvim jasno što točno znači taj podatak iz zbirkeLiber pontificalis.
Usto, Pio je odredio da seUskrs ima slaviti prve nedjelje nakonožujskogpunog mjeseca, kako bi ga odijelio od židovskePashe, koja se slavi na sam dan punog mjeseca. Ovaj će datum kasnije postati točka sukoba između istočne i zapadne Crkve.
Prema predaji podnio je mučeništvo u Rimu, no premda ga Crkva štuje kao mučenika, nema povijesnih dokaza o tome događaju. Osim toga, u vrijeme njegova pontifikata, pod caremAntoninom Pijom, nije bilo većih progona kršćana. Pokopan je blizu grobasv. Petra, a spomendan mu je uKatoličkoj Crkvi11. srpnja.
