Верный своим обещаниям, данным во время выборов, Пий IX после вступления на престол начал проводить умеренные либеральные конституционные реформы. Тем самым Церковное государство сблизило свои позиции с устремлениями итальянского национально-освободительного движения. Он смог поступить так еще и потому, что курия в общем не была согласна с проводимой австрийцами в Ломбардии, Тоскане и Венеции иозефистской церковной политикой. 17 июля 1846 года Пий IX объявил всеобщую амнистию политическим заключенным и беженцам Церковного государства. Весной 1847 года он ослабил церковную цензуру, хотя и ограниченно, и позволил издание гражданской прессы. Городу Риму он вновь предоставил самоуправление. Каждый четверг Пий IX проводил открытую аудиенцию. В октябре 1847 года он создал в Риме Государственный совет, в котором заняли места также и светские деятели. И наконец, папа содействовал организации Гражданской гвардии.
Мероприятия папы в области реформ нашли подражателей во всей Италии. Даже такая осторожная либеральная политика побудила Меттерниха усилить военное присутствие австрийцев в Италии. До этого времени Феррара, составлявшая часть Церковного государства, лишь символически находилась под «защитой» австрийцев. По приказу Меттерниха в августе 1847 года в Ферраре фактически был установлен режим оккупации. Пий IX выразил протест против насилия, которое привело в движение всю Италию. Пьемонт и Тоскана вступили в таможенный союз, к которому присоединился и папа. Сардинский король Карл Альберт предложил свои войска для освобождения Феррары. А Мадзини призвал Пия IX возглавить борьбу за независимость. Несомненно, что в то время Пий IX был самым популярным человеком в Италии. Казалось, что программа Джоберти действительно осуществляется.
Одновременно продвигались также либеральные реформы. 12 февраля 1848 года сформировалось первое состоявшее из светских лиц министерство во главе с кардиналом Антонелли, заместителем государственного секретаря. 16 марта Пий IX дал согласие на провозглашение конституции, к чему его принудила революционная волна, охватившая Рим. Однако конституция не отвечала ожиданиям демократов: обе палаты законодательного органа подчинялись кардинальской коллегии, зависимой от папы. Однако этим актом в Риме одержал победу, хотя и половинчато, буржуазный либерализм.
В марте 1848 года революция победила и в Ломбардии; австрийские войска, под командованием Радецкого, отступили.
В это время Пьемонт возглавил национально-освободительную войну, и к нему присоединялись одно за другим итальянские государства. Пий IX тоже послал войска на фронт. Когда война стала серьезно угрожать присутствию Австрии в Италии, первым отступило папство. Пий IX приказал своим войскам оборонять лишь границы Церковного государства. Окончательный разрыв с итальянским национально-освободительным движением произошел в связи с заявлением папы от 29 апреля 1848 года. Папа, не спросив либеральное министерство, по совету кардиналов объявил о своем нейтралитете в войне между Пьемонтом и Австрией и отдал папским войскам приказ возвратиться с фронта. Несмотря на то что войска отказались повиноваться, внезапная перемена в поведении папы послужила сигналом для отступления других итальянских реакционных государств во главе с неаполитанским королем — тем самым они бросили на произвол судьбы освободительное движение. Предоставленные самим себе, пьемонтцы 22 июля 1848 года под Кустоццей потерпели поражение от австрийцев. Итальянские патриоты назвали папу предателем нации, и эта ненависть неотступно сопровождала его на протяжении всего длительного понтификата, вплоть до могилы.