16 lutego 1832 Grzegorz XVI przeniósł go na biskupstwo w Imoli (z własnym tytułem arcybiskupa). Feretti zasłużył się dla tej diecezji wieloma cennymi inicjatywami, m.in. założeniem Akademii Biblijnej dla duchowieństwa (prowadzącej studia z zakresu biblistyki i teologii), utworzeniem tzw. Banku Pobożnego dla osób zadłużonych, Towarzystwa św. Terencjusza opiekującego się chorymi, założeniem szpitali, przytułków oraz ochronek dla dzieci. Ponadto prowadził stowarzyszenia zajmujące się działalnością charytatywną, promowaniem wydawnictw katolickich, organizowaniem katechez, rekolekcji i akcji misyjnych.

Doceniając dokonania Giovanniego, Grzegorz XVI 23 grudnia 1839 mianował go kardynałem in pectore, a 14 grudnia 1840 – kardynałem prezbiterem kościoła SS. Marcellino e Pietro. Został wyznaczony do pracy w czterech kongregacjach kurialnych: Kongregacji ds. Biskupów i Zakonników, Kongregacji ds. Obrzędów, Kongregacji ds. Dyscypliny Zakonnej i Fabryki św. Piotra.