Hij werd kardinaal gecreëerd in het consistorie van 21 oktober 2003. De "San Giovanni Bosco in via Tuscolana" werd zijn titeldiakonie. Kardinaal Hamao nam deel aan het Conclaaf van 2005 dat leidde tot de verkiezing van paus Benedictus XVI. Hij werkte als consultor bij de Congregatie voor de Heilig- en Zaligsprekingsprocessen, waar hij zich vooral bezighield met de zaak van de 188 Japanse martelaren die in 2008 werden zaligverklaard.