Giám mục Phêrô Nguyễn Văn Khảm được tấn phong giám mục năm 2008, thời Giáo hoàng Bênêđíctô XVI, bởi:

• Giám mục Chủ phong: Hồng y - Tổng giám mục chính tòa Tổng giáo phận Thành phố Hồ Chí Minh Gioan Baotixita Phạm Minh Mẫn.
• Hai giám mục phụ phong: Giám mục Giuse Vũ Duy Thống, giám mục phụ tá Tổng giáo phận Thành phố Hồ Chí Minh và Giám mục Stêphanô Tri Bửu Thiên, giám mục phó Giáo phận Cần Thơ.

Giám mục Phêrô Nguyễn Văn Khảm là giám mục phụ phong cho các giám mục:

• Năm 2010, giám mục Gioan Maria Vũ Tất, hiện đang là giám mục chính tòa Giáo phận Hưng Hóa

• Năm 2013, giám mục Giuse Đinh Đức Đạo, hiện đang là giám mục chính tòa Giáo phận Xuân Lộc.
• Năm 2013, giám mục Anphongsô Nguyễn Hữu Long, hiện đang là giám mục chính tòa Giáo phận Vinh.
• Năm 2017, giám mục Louis Nguyễn Anh Tuấn, hiện là Giám mục Phụ tá Tổng giáo phận Thành phố Hồ Chí Minh.