Nach dem plötzlichen Tod Kardinal Benellis berief ihn Papst Johannes Paul II. am 18. März 1983 zu dessen Nachfolger als Erzbischof von Florenz und nahm ihn am 25. Mai 1985 als Kardinalpriester mit der TitelkircheSanta Maria delle Grazie a Via Trionfale in das Kardinalskollegium auf. 1990 wurde Kardinal Piovanelli Vizepräsident der Italienischen Bischofskonferenz, was er bis 1995 blieb. Von 1985 bis 2001 war er zudem Präsident der regionalen Bischofskonferenz der Toskana. Das Erzbistum Florenz leitete Piovanelli bis zu seiner Emeritierung am 21. März 2001.[3]
Am Konklave 2005, in dem Papst Benedikt XVI. gewählt wurde, und am Konklave 2013, in dem Papst Franziskus gewählt wurde, nahm er nicht teil, da er zu diesen Zeitpunkten das für die aktive Papstwahl zulässige Höchstalter von 80 Jahren bereits überschritten hatte. Er lebte zuletzt in einem kirchlichen Konvikt in Florenz, wo er im Juli 2016 nach schwerer Krankheit verstarb.
Biografische Notiz zu Kardinal Piovanelli In: Presseamt des Heiligen Stuhls: Documentation – The College of Cardinals, abgerufen am 10. Juni 2023 (englisch)
