Etter biskop Krautbauers død ble Katzer utnevnt til tredje biskop av Green Bay den 13. juli 1886 av pave Leo XIII. Han mottok sin bispeinnvielse den 21. september 1886 av erkebiskop Michael Heiss av Milwaukee, med biskopene John Vertin av Sault Sainte Marie og Marquette, og John Ireland av Saint Paul i Minnesota som medkonsekratorer.