Rossi reiste til Roma fra sitt bispedømme for å undersøke dokumentene om munken mens han vurderte anklager og ros før han dro til fransiskanerklosteret i San Giovanni Rotondo i juni 1921 med en viss innledende skepsis. Han møtte Padre Pio for å diskutere påstandene. Han rapporterte at munken virket «enkel og til og med behagelig» mens han fikk se sårmerkene (stigmataene) selv. Han observerte pater Pios rutiner og noterte seg hans aktiviteter, og talte også med de andre munkene. Fra dem erfarte han at padre Pio konverterte mennesker fra jødedom og protestantisme og konverterte herdede hjerter fra hele Europa. Rossis undersøkelse falt ut positivt og konkluderte med at Pio var en «praktisert utøver av dygd» og bemerket at munken ikke bedrev knep eller svindel, at Padre Pio ikke selv påførte seg sårene eller at noen ekstern kilde forårsaket det. Rossi bemerket at «dette er stigmata. Vi har et faktum foran oss» og inkluderte det i sin rapport til paven, mens han også uttalte at «Padre Pio er en helgen som utfører mirakler» ifølge de mennesker som oppsøkte ham.