Papst Johannes XXIII. nahm ihn am 14. Dezember 1959 als Kardinaldiakon mit der Titeldiakonie "Santi Cosma e Damiano" in das Kardinalskollegium auf und spendete ihm 1962 nach der Ernennung zum Titularerzbischof von "Fallaba" die Bischofsweihe; Mitkonsekratoren waren die Kardinäle Giuseppe Pizzardo und Benedetto Aloisi Masella. Francesco Morano nahm am Konklave des Jahres 1963, das Paul VI. als Papst wählte, sowie am Zweiten Vatikanischen Konzil teil.