Puljić va ser creat cardenal de "Santa Chiara a Vigna Clara" per Joan Pau II al consitori papal del 26 de novembre de 1994. tenia només 49 anys i es convertí en el membre més jove del Col·legi de cardenals. El 18 d'octubre de 2001 va ser investit com a Agutzil de la Gran Creu d'Honor i Devoció de l'orde Sobirana i Militar de Malta. Puljić va ser un dels cardenals electors que participaren en el Conclave de 2005, que trià a Benet XVI. Serví com a President de la Conferència Episcopal de Bòsnia i Hercegovina entre 1995 i 2002, i de nou entre 2005 i 2010. El 18 de setembre de 2012, el papa Benet XVI el nomenà com a Pare Sinodal de la 13a Assemblea Ordinària General del Sínode de Bisbes que se celebrà a l'octubre de 2012. El cardenal Puljić participà en el Conclave de 2013 que elegí el Papa Francesc.