Для сбора пожертвований Климент выезжал в Москву, получил деньги от великих князей Сергея Александровича и Михаила Николаевича, от московских фабрикантов и сибирских золотопромышленников (всего 265 тыс. итальянских лир), а граф Лев Алексеевич Бобринский пообещал подарить для строительства храма свой дом и сад в центре Рима (Вилла-Мальта). Первый состав Строительного комитета был сформирован под руководством Климента и Александра Ивановича Нелидова, посла России в Италии. На рассмотрение комитета было подано большое количество проектов будущего храма, в том числе выполненных известными архитекторами Владимиром Александровичем Покровским и Винченцо Моральди. Однако из-за политических событий последующих лет и, главным образом, революции 1917 г. в России храм не был построен. 27 апреля 1902 г. император Николай II утвердил решение Синода о назначении Климента епископом Уфимским и Мензелинским. 24 мая в зале заседаний Святейшего Синода в Санкт-Петербурге состоялось наречение Климента в сан епископа, в церемонии участвовали митрополит Санкт-Петербургский и Ладожский Антоний (Вадковский), архиепископ Финляндский и ВыборгскийНиколай (Налимов), епископы Рижский и Митавский Агафангел (Преображенский) и Маркел (Попель) и обер-прокурор Константин Петрович Победоносцев. При наречении Климент рассказал, что весть о призвании к архиерейскому служению он получил направляясь в Латеранскую базилику св. Иоанна Предтечи в Риме. В благоговейном безмолвии он вошёл в величественный собор и у престола, в сени которого хранились главы апостолов Петра и Павла, молился о помощи в служении в условиях «грубого неверия и дикого анархизма». 26 мая 1902 г. в Свято-Троицком соборе Александро-Невской лавры Климент был хиротонисан во епископа. При вручении архиерейского жезла епископ Антоний (Храповицкий) советовал Клименту и с христианами, и с «магометанами», и с язычниками общаться с «огненной ревностию», «самоукорительным чувством» и «плачем о своём недостоинстве». Вскоре после прибытия на кафедру Климент совершил закладку уфимского храма святого праведного Симеона Верхотурского, а также благословил строительство каменного многопрестольного собора в Камско-Берёзовском в честь Казанской иконы Божьей Матери миссионерском монастыре. Но суровый в сравнении с итальянским климат заметно отразился на его здоровье; прогрессировал и сахарный диабет. В конце 1903 г. Климент возглавил Подольскую и Брацлавскую епархию, проживал в Каменце-Подольске, но и здесь спустя полгода тяжело заболел. 23 апреля 1904 г. император Николай II предоставил ему четырёхмесячный отпуск (архиерей собирался ехать в город Карлсбад (Карлови-Вари) для лечения) «с сохранением за ним получаемого по занимаемой им кафедре содержания», 1 декабря того же года утвердил доклад Синода об увольнении от управления епархией на покой «впредь до выздоровления». При этом Климент назначался настоятелем Херсонского во имя святого равноапостольного князя Владимира монастыря близ Севастополя с титулом викарного епископа Винницкого. 27 декабря 1905 г. из-за ухудшения здоровья Климент был освобождён от присутствия в Синоде и уволен на покой с отменой титула «епископ Винницкий». В июле 1909 г. Климент прибыл в Москву, лечился в клинике психиатра Г.П. Териана. Перед смертью исповедался, причастился; скончался при чтении отходной молитвы. Когда гроб с телом переносили из клиники в Данилов во имя преподобного Даниила Столпника монастырь, к траурной процессии присоединилось множество верующих. Отпевание и погребение Климента в Даниловом монастыре совершил митрополит Московский Владимир (Богоявленский) вместе с викарными епископами Трифоном (Туркестанским) и Анастасием (Грибановским).