Benedettino, vescovo di Imola, fu eletto papa il 13/3/1800 nel conclave che si tenne a Venezia perché Roma era occupata dalle armate francesi; il precedente papa, Pio VI, era morto prigioniero a Valences. Nel 1804 unse imperatore Napoleone a Parigi; ma i rapporti tra i due restarono tesi, fino a che Bonaparte fece arrestare il papa nel 1809, obbligandolo a risiedere a Savona e poi a Fontainebleau. Solo nel 1814 Pio VII poté rientrare a Roma; nuovamente dovette riparare a Genova l'anno dopo, in seguito alle operazioni militari scatenate dal re di Napoli Gioacchino Murat all'indomani della fuga di Napoleone dall'isola d'Elba.

Qui è ricordato per aver fatto demolire le casupole che sorgevano davanti al Pantheon lasciando una piazza per un migliore prospetto del tempio.