Den 2. mars 1968 ble Cooke utnevnt til erkebiskop av New York og samtidig USAs militærbiskop. Pave Paul VIs valg av ham kom på mange som en overraskelse. Mer sannsynlige valg mente mange var fjernsynspersonligheten biskop Fulton J. Sheen av Rochester, eller erkebiskop Maguire, som hadde vært Spellmans koadjutorbiskop, men uten den automatiske etterfølgelsesrett. Biskop Cooke ble innsatt i de to vervene (New York, militæret) den 4. april i St. Patrick's Cathedral.