Som titulærbiskop av ble Michael Gonzi koadjutor for biskopen av Malta den 14. oktober 1943, og etterfulgte ham 17. desember 1943. Den 1. januar 1944 ble Malta elevert til erkebispedømme, og Michael Gonzi ble den første erkebiskopen av Malta. Som konsilfader deltok han på alle fire sesjonene av Det andre Vatikankonsil.