I mars 1886 ble han av regjeringen bestemt til biskop av Dijon, ble prekonisert 22. juni 1886, og bispeviet 11. juli 1886 av biskop Joseph Maxence Péronne; medkonsekrerende biskoper var François de Forges som var emeritert hjelpebiskop i Rennes, og François Douboin som hadde vært apostolisk vikar av Sénégambia. Den 11. august ble han intronisert. Viktige anliggende for ham var omorganiseringen av i 1886, grunnleggelsen av en kallsfremmende organisasjon i 1887, nyorganisering av kirkekonferansene, utgivelsen av en ny katekisme i 1887–1888, nye kapitularstatutter i 1887 og retningslinjer for grunnleggelsen av friskoler i 1888. Dessuten lot han katedralen restaurere og innførte valfarter til bispedømmets vernehelgen den hellige Benignus, som var bisatt i krypten.