Wyniki interdyscyplinarnych badań nad całunem są interpretowane różnorodnie. Część badaczy opowiada się za autentycznością relikwii jako prawdziwego płótna, w które miało zostać zawinięte ciało Jezusa z NazaretuIdzi Panic, Tajemnica Całunu, AVALON, Kraków 2010, s. 178.. Na tej podstawie niektórzy wskazują na związek całunu ze zmartwychwstaniem Jezusa. Inni badacze uważają, że całun jest dziełem, wykonanym w okresie średniowiecza lub renesansu. Pewne badania sugerują, że wizerunek mógł powstać w wyniku promieniowania, jednak teorie te, mają charakter marginalny, nie zostały powszechnie zaakceptowane przez środowisko naukowe.
Kościół katolicki oraz większość innych chrześcijańskich Kościołów i związków wyznaniowych nie zajmuje jednoznacznego stanowiska co do autentyczności całunu jako płótna, w które owinięto Jezusa Chrystusa. Wiele z tych wspólnot pozostawia tę kwestię osobistym przekonaniom wiernych.