Im feierlichen Konsistorium vom 18. Februar 2012 nahm ihn Benedikt XVI. als Kardinalpriester mit der Titelkirche "Nostra Signora di Guadalupe a Monte Mario" in das Kardinalskollegium auf. Kardinal Dolan nahm nach dem Rücktritt Benedikts XVI. am Konklave 2013 teil und galt vereinzelt als "papabile", was er selbst allerdings abstritt.