Elisabeths Beichtvater Konrad von Marburg bat daher in Rom um die Eröffnung eines Kanonisierungsverfahrens. Er befragte Zeugen und ließ Elisabeths Wunder vom Mainzer Erzbischof aufzeichnen und besiegeln. Papst Gregor IX. genügten der Bericht mit 60 beeideten Wundern und Elisabeths Lebensbeschreibung jedoch nicht. Er verlangte ausführlichere Zeugenprotokolle. Bis 1233 waren 600 Zeugen befragt und etliche neue Wunder verzeichnet worden; dann wurde Konrad von Marburg ermordet. Erst zwei Jahre später ging das Paket aus Verhörprotokollen an der Kurie ein. Ein vielköpfiges Konsistorium brütete dort über den Dokumenten und sprach sich endlich für die Aufnahme der Elisabeth von Thüringen in den Kanon der Heiligen aus. Am 27. Mai, dem Pfingsttag des Jahres 1235, erfolgte die Heiligsprechung durch den Papst.
