Павел VI сразу включил в свою программу успешное завершение собора и введение в рамки законов того широкого, почти безбрежного духовного брожения, которое началось после собора и стало источником конфликтов, тянущихся и по сей день. Собор разворошил, перевернул посттридентскую церковь и вновь вынес на поверхность неразрешимую проблему: противоречие между Вселенским собором и принципом коллегиальности, с одной стороны, и церковной иерархией и централизмом, воплощением которого является непогрешимый папа, – с другой. В отличие от Иоанна XXIII, который не ведал сомнений, Павел VI по собственному опыту знал, что проведение в жизнь эпохальных реформ, практическое их воплощение – дело куда более сложное и щекотливое, чем профетический призыв к обновлению. А ведь программа папы Павла VI включала в себя, кроме завершения собора, еще много сложнейших задач: и работу по реализации идеи экуменизма, и продолжение диалога с другими политическими и религиозными системами, и налаживание отношений с социалистическими странами, и т. д.
27 июня 1963 г. Павел VI объявил, что следующую, вторую сессию собора он откроет 29 сентября. (Сессия продлилась до 4 декабря.) Открывая первое заседание сессии, Павел VI четко сформулировал задачи собора: 1) углубление самопознания (самораскрытия) церкви; 2) обновление внутренней жизни церкви; 3) продвижение объединения христиан (экуменизм); 4) диалог с миром (осмысление миссии церкви по отношению к внешнему миру). Одновременно он согласился с пожеланием папы Иоанна относительно того, что собор не должен принимать никаких решений, которые претендовали бы на пастырскую (наставническую) непогрешимость.
Вторая сессия собора проходила под непосредственным руководством Павла VI. На обсуждение были вынесены три проекта: о церкви, о епископах и об экуменизме. Разногласия между прогрессистами и консерваторами были исключительно острыми, так что к концу октября собор зашел в тупик. Проекты вновь были возвращены в комиссии. Реальным результатом сессии стало лишь почти единогласное принятие на последнем заседании, 4 декабря 1963 г., переработанной к этому моменту конституции о святой литургии, «Sacrosanctum concilium», а также декреталии о средствах массовой информации, «Inter mirifica»; оба документа были затем донесены Павлом VI до общего сведения. Для реализации зафиксированных в обоих документах решений папа создал в начале 1964 г. две комиссии.
Во время обсуждения на соборе вопроса об экуменизме Павел VI сообщил, что решил совершить визит в Святую землю – в Палестину и Иерусалим. Это путешествие, состоявшееся в начале января 1964 г., было первой (со времени вынужденного пребывания Пия VII во Франции) поездкой папы за пределы Италии. Арабы в Палестине принимали папу Павла VI весьма радушно; тем прохладнее выглядел прием в Израиле. Выдающимся событием экуменического движения стала встреча в Иерусалиме Павла VI с Афинагором, патриархом Константинопольским, и их объятие. Иерусалим действительно мог бы стать символом взаимопонимания и диалога, ведь там встречаются три религии: иудаизм, христианство и ислам. В целях стимулирования диалога Павел VI учредил в мае 1964 г. Секретариат по делам нехристианских религий.
Третья сессия собора проходила между 14 сентября и 28 ноября 1964 г. Эту сессию можно считать, по сути дела, поворотным моментом в работе собора. Папа решительно вмешался в ход обсуждений, высказавшись, в частности, против слишком рьяных реформистов. Он дал им понять, что работа будет продолжена только после того, как собор сформулирует в окончательном виде и примет догматическую конституцию о церкви. Споры шли вокруг вопроса о коллегиальном участии епископов в церковном управлении. Число проголосовавших против (они увидели в этом угрозу для папского примата) превысило 300! Самый важный документ, разработанный собором, догматическая конституция о церкви, «Lumen gentium», был принят на последнем общем заседании, 21 ноября. В конституции понятие «торжествующая церковь» заменили понятием «церковь на службе». Вводилось положение о коллегиальном участии епископов в управлении церковью, – для этого возрождался епископский Синод. Но основные устои церкви оставались в общем неизменными, сохранялась и такая исторически возникшая норма, как целибат.
Вообще же третья сессия прошла под знаком экуменизма. 21 ноября папа обнародовал декреталию о восточных католических церквах («Orientalium Ecclesiarum») и декреталию об экуменизме («Unitas redintegratio»). Правда, до практических шагов экуменизм дошел только в отношении восточных православных церквей. 7 декабря 1965 г. папа Павел VI и патриарх Афинагор аннулировали взаимное отлучение, провозглашенное в 1054 г., что явилось эффектным жестом на пути к сближению, хотя в догматическом и ритуальном отношении обе церкви не приблизились друг к другу ни на йоту.