Benedykt XVI przyjął rezygnację złożoną z racji wieku przez bp. Mariana Zimałka z pełnienia posługi biskupa pomocniczego diecezji sandomierskiej. Nuncjatura Apostolska w Polsce ogłosiła decyzję Ojca Świętego w sobotę 29 grudnia 2007 roku. Jan Paweł II ustanowił go biskupem pomocniczym diecezji sandomiersko-radomskiej 30 kwietnia 1987 r. Jako hasło biskupie obrał słowa: "spem alere - ożywiać nadzieję". Konsekracji dokonał prymas Polski kardynał Józef Glemp w Radomiu 8 maja 1987 r. Po przyjęciu sakry został wikariuszem generalnym. 25 marca 1992 r., po zmianach struktury administracyjnej Kościoła w Polsce, wprowadzonych bullą Jana Pawła II Totus Tuus Poloniae populus, został przeniesiony do diecezji sandomierskiej na stanowisko biskupa pomocniczego. 3 stycznia 2008 roku o godz. 12:00 zostanie odprawiona uroczysta Msza Święta koncelebrowana w Bazylice Katedralnej w Sandomierzu, jako dziękczynienie za dwadzieścia jeden lat posługiwania biskupiego bp. Mariana Zimałka.