6 июля Фома Каэтан как кардинал-пресвитер получил в качестве титулярного храма церковь Сан-Систо-Веккьо, освящённую в честь епископа Римского св. Сикста II (часто встречается написание Ксист (Xystus), восходящее к греческой форме), и стал именоваться «кардинал титула святого Сикста» («cardinalis tituli sancti Sixti»). В протоколах консистории кардиналов содержится запись о том, что незадолго до смерти Фомы Каэтана, в феврале 1534 г., ему была назначена титулярным храмом церковь Санта-Прасседе, освящённая в честь св. Пракседы (II в.). Однако многие другие документы свидетельствуют, что до последних дней Фома Каэтан именовал себя кардиналом-пресвитером титула святого Сикста. Вероятнее всего, как полагают исследователи, принятое на консистории решение по неизвестным причинам не было подтверждено папой и реализовано. Согласно действовавшим каноническим нормам, после назначения кардиналом Фома Каэтан должен был оставить пост генерального магистра Ордена доминиканцев. Не желая назначать генерального викария на время, необходимое для сбора капитула Ордена и избрания нового генерального магистра, папа Лев X издал особую буллу, в которой предписывал Фоме Каэтану исполнять обязанности по управлению Орденом до избрания нового генерального магистра. 22 марта 1518 г. преемником Фомы Каэтана был избран испанский доминиканец Гарсия де Лоайса (1480–1546 гг.). В окружном послании Ордену Гарсия де Лоайса отвёл значительное место описанию заслуг перед Орденом своего предшественника. Высоко оценивая как учёность Фомы Каэтана, так и его лояльность Папскому престолу, папа Лев X в феврале 1518 г. назначил его на богатую кафедру города Палермо и предоставил ему резиденцию в Риме близ церкви Санта-Мария-ин-Виа-Лата. Желая быть епископом не только по должности, но и по церковному сану, Фома Каэтан обратился к папе с просьбой о совершении над ним епископской хиротонии, а также о предоставлении ему палия, на который он имел право рассчитывать как архиепископ Палермо. Отказав во второй части просьбы, папа согласился на хиротонию, которая была совершена 1 мая 1518 г. в частном порядке в резиденции Фомы Каэтана. Хиротонию возглавил кардинал-протектор доминиканцев Никколо Фиески (около 1456 – 1524 гг.), архиепископ Равенны и кардинал-епископ Альбано; ему сослужили ещё два епископа, одним из которых был папский церемониймейстер Парис де Грассис (около 1470 – 1528 гг.), епископ Пезаро; он оставил краткое описание церемонии в своём «Дневнике». В нескольких относящихся к концу 1517 – началу 1518 гг. схоластических «вопросах» Фома Каэтан рассматривал различные аспекты епископского служения: в частности, необходимо ли возведённому в епископское достоинство монаху соблюдать ранее данные обеты. По мнению Фомы Каэтана, епископ освобождается от «законного долга» («debitum legale») и не обязан вести уставную монашескую жизнь, однако его «моральный долг» («debitum morale») состоит в исполнении по мере возможности принесённых Богу обетов. В конце 1517 г. Фома Каэтан написал небольшой трактат «Об индульгенциях» («De indulgentiis»), опубликованный вскоре с посвящением двоюродному брату и ближайшему помощнику папы Льва X кардиналу Джулио Медичи (впоследствии папа Климент VII).