Papst Clemens VIII. ernannte ihn im Konsistorium vom 9. Juni 1604 zum Kardinalpriester und verlieh ihm am 10. Dezember desselben Jahres den roten Hut sowie "San Tommaso in Parione" als Titelkirche. Als Kardinal nahm Innocenzo Del Bufalo de’ Cancellieri am ersten Konklave von 1605 teil, das Leo XI. zum Papst wählte. Auch im zweiten Konklave desselben Jahres war er unter den Papstwählern, als Paul V. gewählt wurde. Er optierte am 1. Juni 1605 zur Titelkirche "San Marcello". Von 1605 bis 1606 war er Präfekt der "Sacra Consulta". Auf den Bischofsstuhl von Camerino verzichtete er vor dem 20. Februar 1606. Er optierte am 19. November 1607 zur Titelkirche "Santi Nereo e Achilleo".