I 1990 utnevnte pave Johannes Paul II ham til titulærbiskop av og hjelpebiskop i erkebispedømmet Quito. Han ble ordinert til biskop den 22. februar 1990 av erkebiskop av Quito og senere kardinal Antonio González Zumárraga; medkonsekratorer var Juan Ignacio Larrea Holguín, erkebiskop av Guayaquil og militærbiskop i Ecuador, og José Mario Ruiz Navas, biskop av Portoviejo.