Den 3. juni 1892 ble han utnevnt av pave Leo XIII til apostolisk vikar for Gabon i Vestafrika, og til titulærbiskop; han ble bispeviet den 9. oktober samme år av Abel-Anastase Germain av Coutances; medkonsekranter var hjelpebiskop Félix-Jules-Xavier Jourdan de la Passardière O.C. av Rouen, og biskop Magloire-Désiré Barthet C.S.Sp., apostolisk vikar av Senegambia. Han opprettet mange nye misjonsstasjoner og foretok nye oppdagelsesreiser.