O A visita do Papa Bento XVI aconteceu durante a V Conferência Geral Latino-Americano e Caribenho em Aparecida, no ano de 2007. A viagem ao Brasil foi realizada no período de 9 e 13 de maio. Na programação do Papa estava confirmada a cerimônia de canonização do Frei Antônio de Sant’Anna Galvão, em São Paulo.
O Pontífice retribuiu com uma Rosa de Ouro, a segunda ofertada pelo Vaticano ao Santuário Nacional. A primeira Rosa de Ouro foi presenteada em 1967, pelo Papa Paulo VI, por ocasião do Jubileu de 250 anos do encontro da imagem.

O Papa Francisco também garantiu sua passagem no Santuário de Aparecida. Entre os dias 22 e 28 de julho de 2013, o Santo Padre esteve no Brasil para participar da Jornada Mundial da Juventude (JMJ) no Rio de Janeiro e incluiu em sua programação uma visita ao Santuário de Aparecida. O Papa rezou diante da Imagem, celebrou a Santa Missa, abençoou os fiéis e visitou o Seminário Bom Jesus.
Durante a Santa missa, Dom Raymundo Damasceno, então Cardeal arcebispo de Aparecida, ofereceu uma réplica da imagem de Nossa Senhora Aparecida esculpida em madeira, produzida por um artista do Vale do Paraíba. O Papa a beijou e apresentou aos féis, como retribuição, Francisco ofereceu um cálice ao Santuário Nacional.

O papa Francisco, durante a sua visita, rezou a consagração a Nossa Senhora Aparecida lendo, pela primeira vez, a atualização que incluiu a figura do Cristo na oração, reforçando as características de intercessão e de cooperação da Mãe na obra de Deus.

O Santuário de Aparecida viveu uma grande festa em 2017, com as celebrações e homenagens pelos 300 anos do encontro da imagem de Nossa Senhora Aparecida no rio Paraíba do Sul, em 1717.