Giovanni Paolo II, che ne aveva riconosciuto le virtù l'8 febbraio 1989 e già l'aveva proclamata beata a Florianópolis il 18 ottobre 1991, la elevò alla gloria dei santi il 19 maggio 2002 a Roma, dando al Trentino e al Brasile la loro prima santa. Viene ricordata il giorno 9 luglio.
Le sue reliquie possono essere venerate dal 1967 all'interno della casa generalizia della congregazione a San Paolo in Brasile.
In occasione della beatificazione vennero realizzate tre reliquie con le falangi della mano sinistra, che vennero donate a papa Giovanni Paolo II (oggi conservata nel duomo di Trento ), al convento dove aveva vissuto la Santa e alla famiglia del suo discendente Albert Visintainer di Mount Carmel, in Pennsylvania, negli Stati Uniti (oggi visibile nel St. Pauline Visintainer Center a Kulpmont, in Pennsylvania). Un osso femorale è custodito nella chiesa di Vigolo Vattaro, in Trentino. Il 22 gennaio 2006 è stato inaugurato a Nova Trento, nella frazione di Vigolo, il Santuário de Santa Paulina, dove viene esposta la reliquia dell'osso del braccio di Santa Paolina insieme al busto della ricostruzione facciale ottenuta con tecniche forensi.
