Etter at bispedømmet Beijing ble avviklet og erstattet med tre apostoliske vikariater i 1856, ble han ansvarlig for vikariatet Beijing og Nord-Zhili, og midlertidig også for Sørvest-Zhili (1856–1858). Mouly kunne overta de katolske Beijingkirkene etter krigen i 1860, og flyttet sin residens til Beitangkirken i Beijing, som ble hans katedral.