Biskup 24 maja 1999 papież Jan Paweł II mianował go biskupem diecezjalnym diecezji płockiej. 1 sierpnia 1999 otrzymał święcenia biskupie, odbył ingres do katedry płockiej i kanonicznie objął diecezję. Konsekrował go kardynał Józef Glemp, prymas Polski, któremu asystowali Zygmunt Kamiński, arcybiskup metropolita szczecińsko-kamieński, i Józef Życiński, arcybiskup metropolita lubelski. Jako dewizę biskupią przyjął słowa Aeterne Sapientiae et Caritati (Odwiecznej Mądrości i Miłości). W czasie kierowania diecezją płocką zapoczątkował reformy mające poprawić jej sytuację ekonomiczną, zreorganizował sieć dekanatów, zainicjował utworzenie Katechizmu Płockiego, będącego zbiorem kilkuminutowych katechez wyjaśniających prawdy wiary, odczytywanych przed niedzielnymi mszami świętymi, a także powołał kilkanaście placówek medycznych i opiekuńczych działających w ramach Caritasu.