7 grudnia 1978 został przeniesiony na stolicę patriarchalną Wenecji, gdzie był następcą Albina Lucianiego, wybranego na papieża Jana Pawła I i zmarłego po 33-dniowym pontyfikacie. Kolejny papież Jan Paweł II na swoim pierwszym konsystorzu w czerwcu 1979 mianował go kardynałem z tytułem prezbitera bazyliki św. Marka. Jako patriarcha Wenecji Cé wielokrotnie uczestniczył w sesjach Światowego Synodu Biskupów w Watykanie.
W związku z osiągnięciem wieku emerytalnego w styczniu 2002 zrezygnował z funkcji patriarchy Wenecji. Do marca 2002 kierował patriarchatem jako administrator apostolski. Jego następcą został Angelo Scola. Kardynał Cé był najstarszym z kardynałów uprawnionych do udziału w konklawe 2005 po śmierci Jana Pawła II. W lipcu tego samego roku stracił prawo wyborcze w konklawe.