O'Connell je 27. novembra 1911 postal prvi bostonski nadškof, ki je postal kardinal, in mu je bil podeljen naslov kardinal- duhovnik sv. Clemente. Zamujal je na dveh papeških konklavih zaporedoma, leta 1914 in 1922
, zaradi premikanja Atlantika v počasnejšem dnevnem prevozu. Protestiral je proti papežu Piju XI., ki je v odgovor podaljšal čas med smrtjo papeža in začetkom konklave. O'Connell je bil končno sposoben sodelovati na konklavi leta 1939, čeprav je bilo takrat na voljo letalsko potovanje.