1898 wurde er von Papst Leo XIII. zum Bischof von Bayeux ernannt. Die Bischofsweihe spendete ihm der Erzbischof von Rouen, Guillaume-Marie-Romain Kardinal Sourrieu; Mitkonsekratoren waren François Sueur, Erzbischof von Avignon, und Philippe Meunier, Bischof von Évreux. 1906 wurde Amette Koadjutorerzbischof von Paris und Titularerzbischof von "Side". 1908 wurde er Erzbischof von Paris. Papst Pius X. nahm ihn am 27. November 1911 als Kardinalpriester mit der Titelkirche "Santa Sabina" in das Kardinalskollegium auf. Er nahm am Konklave 1914 zur Wahl von Benedikt XV. teil.