Nommé vicaire apostolique en 1829 et évêque en 1847, Fleming transforma et fortifia l'Église catholique de Terre-Neuve, faisant d'une petite mission un diocèse. Franciscain irlandais et disciple du mouvement en faveur de l'émancipation des catholiques d'Irlande mené par Daniel O'Connell, il lutta avec succès pour le droit de ses fidèles de participer pleinement à la vie politique de la colonie. Mgr Fleming jeta également les bases d'un système d'éducation catholique, fonda des paroisses dans les régions rurales et consacra ses dernières années à la construction de la basilique St. John the Baptist.