"Jag kan bekräfta att de senaste timmarna har hans tillstånd försämrats på grund av hans ålder", säger Vatikanens talesperson Matteo Bruni i ett uttalande och tillägger att Benedictus tillstånd för närvarande är under kontroll.
Beskedet kommer strax efter att påve Franciskus under ett officiellt framträdande sagt att Benedictus är svårt sjuk.
– Jag vill be er alla att be en särskild bön för påve emeritus Benedictus, sade påve Franciskus.
– Jag påminner om att han är väldigt sjuk. Låt oss be Herren att trösta och stötta honom, i denna kärleksfulla vittnesbörd till kyrkan, ända till slutet
Benedictus, född Joseph Ratzinger, pensionerade sig från sin post 2013 och blev då den första påve att göra det på 700 år. Han ledde den katolska kyrkan i åtta år.
Påve Benedictus XVI, 95 år, är den äldste påven hittills.