9 lipca 2003 papież Jan Paweł II mianował go biskupem koadiutorem diecezji Daejeon. Święcenia biskupie otrzymał 19 sierpnia 2003 w Chang Mu Gymnasium w Daejeon. Głównym konsekratorem był Joseph Kyeong Kap-ryong, biskup diecezjalny Daejeon, a współkonsekratorami Mathias Ri Iong-hoon, biskup pomocniczy suwoński, i Joseph Lee Han-taek, biskup pomocniczy seulski. Jako zawołanie biskupie przyjął słowa „Lux mundi” (Światłość świata), zaczerpnięte z Ewangelii według świętego Jana (J 8,11). 4 marca 2005, po przyjęciu przez papieża rezygnacji biskupa Josepha Kyeong Kap-ryong, objął urząd biskupa diecezjalnego Daejeon.
29 maja 2007 papież Benedykt XVI mianował go członkiem Papieskiej Rady Cor Unum.
11 czerwca 2021 papież Franciszek mianował go prefektem Kongregacji ds. Duchowieństwa i podniósł do godności arcybiskupa. Funkcję prefekta zaczął sprawować 2 sierpnia 2021. W związku z reformą Kurii Rzymskiej ogłoszoną w konstytucji apostolskiej Praedicate Evangelium z dniem 5 czerwca 2022 Kongregacja, na czele której stoi, została przemianowana na Dykasterię. 7 października 2022 papież Franciszek mianował go członkiem Dykasterii: ds. Ewangelizacji, ds. Kultu Bożego i Dyscypliny Sakramentów oraz ds. Biskupów.