Przez kilka lat był w tamtejszym seminarium profesorem dogmatyki i homiletyki.

Od 5 listopada 1888 pracował w Bibliotece Ambrozjańskiej w Mediolanie (zajmował się m.in. konserwatorstwem, muzealnictwem, zabezpieczaniem starodruków oraz zdobył gruntowną wiedzę historyczną). Odbył badania naukowe w ośrodkach europejskich, m.in. w Berlinie, Wiedniu, Oksfordzie, Paryżu, Monachium i Rydze. W latach 1907–1911 był prefektem Biblioteki Ambrozjańskiej. W roku 1914 został mianowany na stanowisko prefekta Biblioteki Watykańskiej i protonotariusza apostolskiego.

Był także bardzo dobrym alpinistą, do jego osiągnięć należą m.in. zdobycie szczytów Cima di Jazzi, Dufourspitze wschodnią ścianą, oraz wejścia na Matterhorn i Mont Blanc.

Biskupstwo i służba dyplomatyczna thumb|Papież Pius XI w 1931 thumb|Pawilon Watykanu zbudowany przez papieża Piusa XI przy Place de Varsovie w Paryżu z okazji Wystawy Światowej w 1937. Pawilon składał się z widocznej po lewej stronie złotej wieży będącej dzwonnicą zwieńczoną rzeźbą Matki Boskiej z Dzieciątkiem Jezus oraz z kościoła. 25 kwietnia 1918 został mianowany przez papieża Benedykta XV wizytatorem apostolskim w Polsce i na Litwie. Po przybyciu do Warszawy zamieszkał w apartamencie proboszcza parafii św. Aleksandra przy ulicy Książęcej.