2 maja 2007 r. papież Benedykt XVI mianował bp. Piotra Liberę biskupem płockim. Stało się to w liturgiczne wspomnienie św. Zygmunta - patrona biskupiego miasta Płocka.
"Wierzę, że odpowiedzialnie przejmiesz dziedzictwo tej diecezji i pomnożysz, swoim zapałem, wiedzą i kulturą zbudujesz wspólnotę tego Kościoła" - napisał wtedy papież w bulli nominacyjnej.
Ingres do katedry i objęcie kanoniczne rządów nad diecezją miało miejsce w święto Nawiedzenia NMP, 31 maja 2007 r.
- Kościół płocki, słusznie szczycący się wielowiekową historią wiary, podobny jest do ewangelicznej Elżbiety. Prastara diecezja płocka otwiera dziś podwoje swego domu temu, który przychodzi w imię Pańskie, by głosić dobrą nowinę o zbawieniu. W centrum owej Dobrej Nowiny jest prawda o Bogu, który jest miłością, miłością miłosierną. To znaczy taką, która przebacza, która bardziej chce leczyć, podnosić, niż rozliczać, która gotowa jest wychodzić na poszukiwanie owiec zagubionych - mówił bp Libera wtedy, w czasie Mszy św. 31 maja 2007 roku.
Wśród najważniejszych inicjatyw podjętych przez bp. Liberę w diecezji płockiej należy wymienić m.in. zwołanie i przeprowadzenie 43. Synodu Diecezji Płockiej. Reaktywował on również Kapitułę Kolegiacką św. Michała w Płocku, erygował kilka nowych parafii i dokonał poświęcenia kilku nowych kościołów.