1948년 12월 7일부터 12월 12일에 프랑스 파리에서 열린 제3차 유엔 총회에 한국 수석 대표단으로 참석하였다. 대표단은 장면 이외에도 장기영, 김활란, 조병옥, 정일형, 전규홍, 모윤숙, 김우평, 김준구로 구성되었다. 장면은 유엔 총회에서 신생 대한민국 정부의 승인을 요청하였다.

존경하는 의장 각하, 회원국 대표 여러분! 본인이 유엔총회 본위원회에 참석하신 회원국 대표제위 앞에서 발언할 수 있는 기회를 가지게 된 것을 광영으로 생각합니다. ...(중략)... 이 자리에 참석하신 세계자유 애호국가 대표 여러분은 우리의 정당한 주장을 양심상 거부할 수 없으리라는 확신을 갖고 본인의 연설을 이로써 끝내려 합니다. 최후로 본인은 1947년 11월 14일 유엔 총회에서 결의한 바 있는 한국정부가 곧 본인이 대표하는 대한민국 정부 임을 재확인하고 우리 정부를 이 자리에서 공식으로 승인하는 동시에 모든 회원국가들이 또한 개별적으로도 승인하도록 권장하여 주기를 간절히 바랍니다.|12월 7일 샤이요 궁에서 개최된 유엔 제3차 총회 제1(정치)분과위원회에한국독립문제에 관하여 대한민국 수석대표 장면이 행한 연설

 
소련의 반대와 반발 인도 등 중립국의 외면이 있었으나 그는 각국의 대표를 찾아다니며 대한민국 정부가 유일의 합법 정부임을 주장, 정부 승인을 해줄 것을 설득하였다. 제3차 유엔 총회 결과는 찬성 48개국, 반대 6개국, 기권 1개국으로 대한민국의 승인을 얻는 데 성공했다. 유엔의 대한민국 정부 승인은 곧 대한민국의 정통성을 확보하는 기반이 되었다. 바티칸과 각국의 천주교 지도자들이 그를 도왔고, 유엔 총회에 파견된 자국의 대표자를 설득하기도 하였고 일부의 부정적인 시각에도 대한민국 정부는 유일의 합법정부라는 승인을 얻을 수 있었다.

회의를 마치고 다시 바티칸으로 가서 12월 22일 로마에서 예수회 총장 방문·면담하고 한국에 예수회 대학 설립을 건의하였다. 이 부탁은 뒤에 성사되어 1960년 4월 서강대학교 설립에 바티칸의 지원을 얻을 수 있게 되었다. 로마 방문을 마치고 1948년 12월 말 장면은 미국 뉴욕으로 건너갔다.

12월 27일 미국 방문 중 현지에서 주미 한국대사에 임명되었고, 재외공관 설치작업을 서두르게 된 이승만은 장면으로 하여금 미국에 그대로 머물러 주미 대사관 창설 작업을 착수하도록 지시했다.12월 29일 미국 맨해튼 대학교에서 명예 법학박사 학위를 수여받았다. 이듬해 1949년 1월 1일 장면은 미국 체류 중 미국 대통령 해리 트루먼으로부터 미국은 한국 정부를 승인한다는 성명을 접하였다 정치 활동 가운데에도 천주교의 선교에 앞장섰던 그는 많은 동료 정치인들을 감화시켜 천주교로 귀의하게 했다.날짜=2011-02-17
한국에 예수회 대학 설립을 건의한 연도는?
1948년