Han ble kreert til kardinal i 1886 av pave Leo XIII. Han ble tilvist tittelkirken San Giovanni a Porta Latina. Kardinal Langénieux var en av Leo XIIIs fortrologe rådgivere, og ble regelmessig konsultert av paven om franske kirkelige anliggender. Han ble ofte omtalt som («arbeidernes kardinal». Han deltok under konklavet 1903 som valgte pave Pius X.