27. nóvember 1911 varð O'Connell fyrsti erkibiskup Boston til að verða kardinall og fékk titilinn kardinal-prestur S. Clemente. Hann kom seint á tvö konklaf páfa í röð, árið 1914 og 1922, vegna þess að hann þurfti að fara yfir Atlantshafið með hægari samgöngum á þeim tíma. Hann mótmælti því við Pius XI páfa, sem svaraði því með að lengja tímabilið milli dauða páfa og upphaf konklafsins. O'Connell gat loksins tekið þátt í eftirfarandi konklafi 1939
, þó að á þeim tíma hafi flugferðir verið í boði.