La diócesis de Autun (en latín: Dioecesis Augustodunensis y en francés: Diocèse d'Autun, Chalon et Mâcon) es una circunscripción eclesiástica de la Iglesia católica en Francia.

En Paray-le-Monial se encuentra la basílica del monasterio de la Visitación, que hospedó a santa Margarita María Alacoque.

En 599 el papa Gregorio I concedió al obispo san Siagrio el privilegio de llevar el palio; este privilegio permaneció en uso en la diócesis de Autun hasta la segunda mitad del siglo XX.

En el siglo XVII la diócesis fue el centro de irradiación del culto al Sagrado Corazón de Jesús, promovido por Margarita María Alacoque, tras la aparición recibida en Paray-le-Monial.

En vísperas de la Revolución francesa, la diócesis incluía aproximadamente 750 parroquias y se extendía por cuatro regiones históricas de Borgoña: Autunois, Beaunois, Avalois y Auxois.