 पोप बेनेडिक्ट XVI ने मार्च 24, 2006 की साम्राज्य में कार्डिनल-पुजारी रैंक के लिए ओ'मल्ले को ऊपर उठाया। ओ'मले को सांता मारिया डेला विटोरिया के नामित चर्च का दर्जा दिया गया था। निम्नलिखित मई, ओ'मले को रोमन कुरिया में पादरी और आत्मनिर्भर जीवन के संस्थानों और अपोस्टोलिक जीवन की संस्थाओं के लिए मण्डली दोनों मण्डली के सदस्य के रूप में नामित किया गया था। सितंबर 2009 के उत्तरार्ध में, वह एक अमेरिकी दंपति और सेंट पॉल, मिनेसोटा में सेंट थॉमस विश्वविद्यालय में कानून के एक प्रोफेसर के रूप में उसी दिन परिवार के लिए Pontifical परिषद की राष्ट्रपति परिषद के सदस्य बने। सलाहकार के रूप में

 1 9 सितंबर, 2006 को ओ'लैली व्यक्तिगत ब्लॉग के साथ पहला कार्डिनल बन गया। क्रिसमस 2006 के रूप में उन्होंने एक नियमित पॉडकास्ट की पेशकश भी शुरू की। वह पॉडकास्ट को "एक अन्य उपकरण [वह] के रूप में देखता है [वह] हमारे चर्च में युवा लोगों तक पहुंचने के लिए उपयोग कर सकता है जो अपनी जानकारी के लिए अधिक से अधिक इंटरनेट को बदल रहे हैं।"

ओ'मॉली ने पोप सम्मेलन में हिस्सा लिया, जिसमें पोप फ्रांसिस का चुनाव हुआ और भविष्य में पोपकल सम्मेलनों में भाग लेने के पात्र हैं जो कि 2 9 जून, 2024 को अपने 80 वें जन्मदिन से पहले आयोजित किए जाते हैं। सितंबर 2011 तक ओ'मले केवल कैपचिन सदस्य हैं कॉलेज ऑफ कार्डिनल्स का

13 अप्रैल, 2013 को, पोल फ्रांसिस द्वारा स्थापित आठ कार्डिनल्स के एक समूह को उनकी नियुक्ति के एक महीने बाद, उन्हें सलाह देने और रोमन कुरिया, पास्टर बोनस पर अपोस्टोलिक संविधान को संशोधित करने के लिए एक योजना का अध्ययन करने के लिए नियुक्त किया गया था। समूह की पहली बैठक अक्टूबर 1-3, 2013 के लिए निर्धारित थी। पोप पहले से ही इस समूह के सदस्यों के संपर्क में था। 

 कार्डिनल ओ'मॉली ने पोप फ्रांसिस की पोपेटी के नए स्वर की प्रशंसा की। उन्होंने हालांकि कहा कि गर्भपात, गर्भनिरोधक और समलैंगिक विवाह जैसी यौन नैतिकता पर पोप से सिद्धांत में बदलाव की संभावनाएं निराश हो जाएंगी। उन्होंने यह भी संकेत दिया कि चर्च तलाकशुदा पुनर्विवाह के लिए भोज पर प्रतिबंध को नहीं बदलेगा और उन्होंने ऐसा करने के लिए कोई धार्मिक औचित्य नहीं देखा।

 14 जनवरी 2017 को, पोप फ्रांसिस ने कार्डिनल ओ'मले को नामांकित करने के लिए विश्वास की सिद्धता (सीडीएफ; पूर्व में, पवित्र कार्यालय) के लिए मण्डली के एक सदस्य के रूप में सेवा की, जो कि पांच साल के अक्षय शब्द के लिए है। 

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