Er wurde von Pius VI. am 21. Februar 1794 zum Kardinal mit der Titelkirche "San Giovanni a Porta Latina" erhoben, zudem wurde er Mitglied mehrerer Kardinalskongregationen. Am 1. Juni desselben Jahres wurde Kardinal Dugnani zum Päpstlichen Legaten in der Romagna ernannt. 1796 musste er nach französischem Vormarsch die Hauptstadt Ravenna erstmals, im Folgejahr dann endgültig verlassen. Er nahm von 1799 bis 1800 am Konklave teil, das Pius VII. wählte. 1801 wechselte er zur Titelkirche "Santa Prassede". Pius VII. ernannte ihn am 31. Oktober 1804 zum Präfekten der Kongregation "De Propaganda Fide", diesen Posten behielt Kardinal Dugnani bis Mai 1805. Zwischen 1806 und 1808 gehörte er zu den Kardinälen, die Pius VII. zu einem Entgegenkommen und einer moderaten Position gegenüber dem französischen Kaiser Napoleon Bonaparte überzeugen wollten. Diese im Gegensatz zu seinen früheren Positionen stehende Haltung behielt er auch nach der französischen Besetzung Roms bei. Er selbst wurde 1809 nach Paris deportiert und konnte erst nach Napoleons Sturz 1814 nach Rom zurückkehren. Im März 1816 wurde er Kardinalsubdekan. Von 1817 bis zu seinem Tod im Oktober 1818 war Kardinal Dugnani Präfekt der Apostolischen Signatur. Beigesetzt wurde er in der römischen Kirche Santa Maria in Vallicella.