26 stycznia 1951, po odsunięciu dotychczasowego administratora diecezji ks. Andrzeja Wronki, został wybrany na wikariusza kapitulnego. Powołanie go na to stanowisko miało związek z rządową decyzją o "likwidacji stanu tymczasowości w administracji kościelnej na Ziemiach Zachodnich i Północnych". Cymanowski stał na czele diecezji gdańskiej w okresie prześladowań Kościoła katolickiego w Polsce (m.in. uwięzienie prymasa Wyszyńskiego); sytuację komplikował dodatkowo pobyt w więzieniu dawnego niemieckiego ordynariusza, biskupa Karola Marii Spletta. Zgodnie z decyzją Watykanu, Cymanowski wykonywał obowiązki zwierzchnika diecezji w zastępstwie ks. Edmunda Nowickiego, którego nie dopuszczały do objęcia diecezji władze państwowe. W grudniu 1956 Nowicki przejął diecezję jako koadiutor sedi datus Spletta (który zwolniony w tymże roku z więzienia, wyjechał do Niemiec) z uprawnieniami biskupa rezydencjalnego (po śmierci Spletta został ordynariuszem) i tym samym wygasła misja wikariusza kapitulnego. Ks. Cymanowski powrócił wówczas do pracy w parafii św. Franciszka.