Son administration est marquée par l'encouragement qu'il donne aux études ecclésiastiques, des mesures pratiques pour accroître l’importance des fonctions exercées par le chapitre de sa cathédrale et un respect fidèle des formes canoniques dans les procès ecclésiastiques. Il est reconnu comme un prêtre des ouvriers. Les mêmes principes le conduisent quand il gouverne l’archidiocèse de Paris, auquel le conduit en , après la mort de Denys Affre sur les barricades, son adhésion rapide au gouvernement de la Seconde République. Il tient en 1849 un conseil provincial à Paris et en 1850 un synode diocésain. Étant dans la succession apostolique du pape Jules II, il a lui-même consacré cinq évêques.
En 1853, il célèbre le mariage de Napoléon III, qui l’avait nommé sénateur l’année précédente. Bien que dans sa réponse à Pie IX il ait déclaré inopportune la définition du dogme de l’Immaculée Conception, il assiste à la promulgation du décret et bientôt le publie solennellement dans son propre diocèse. L’aide bienveillante du gouvernement impérial lui permet de subvenir aux besoins des églises pauvres dans son diocèse où il érige plusieurs nouvelles paroisses. Il travaille aussi à l’introduction du rite romain à Paris. Le , il bénit la nouvelle église Saint-Jean-Baptiste de Belleville.
Il est poignardé dans l'église Saint-Étienne-du-Mont de Paris, à l'issue d'une cérémonie le par Jean-Louis Verger, ancien curé, visiblement déséquilibré[2], et déjà sanctionné par l’Église[3]. En plus d'avoir eu plusieurs problèmes avec les autorités religieuses (avant cette affaire) qui lui ont valu une série de sanctions, M. Verger avait déjà eu maille à partir avec la justice pour plusieurs affaires de vols ou de scandales sur la voie publique. Lors d'un précédent procès, un médecin avait déclaré : « Il a toute sa lucidité, mais c'est un homme dangereux »[2]. Son procès, qui se conclura par sa condamnation et son exécution le , donnera lieu à de nouveaux esclandres de la part du prévenu[4].
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