1978-ban lett címzetes püspök és veszprémi apostoli kormányzó, a következő évben veszprémi megyéspüspök. 1982. április 5-én II. János Pál pápa a kalocsai érsek koadjutorává nevezte ki. 1986. július 8-án a Magyar Katolikus Püspöki Konferencia elnökévé választották, e tisztséget 1990. szeptember 17-ig töltötte be.
1987. március 6-án esztergomi érsek és Magyarország prímása lett, 1988. június 28-án bíborosi rangot kapott. Az 1993. május 30-án II. János Pál pápa által kiadott Hungarorum Gens pápai rendelkezés az egyházmegyét Esztergom-Budapesti Főegyházmegyévé változtatta, így a címe esztergom-budapesti érsekre módosult. Ezt a tisztséget 2002. december 7-ig töltötte be, amikor II. János Pál pápa a 75. évet betöltött főpásztor lemondását elfogadva nyugállományba helyezte.
Paskai László egyházfősége idején zajlott le a politikai rendszerváltozás, az egyház felszabadulása Magyarországon, valamint II. János Pál pápa 1991-es és 1996-os apostoli látogatása. Paskai László temetéséről a főegyházmegye később intézkedik.