La diócesis de Biloxi (en latín: Dioecesis Biloxiensis y en inglés: Roman Catholic Diocese of Biloxi) es una circunscripción eclesiástica de la Iglesia católica en Estados Unidos.

La diócesis tiene 25 001 km² y extiende su jurisdicción sobre los fieles católicos de rito latino residentes en 17 condados del estado de Misisipi: Covington, Forrest, George, Greene, Hancock, Harrison, Jackson, Jefferson Davis, Jones, Lamar, Lawrence, Marion, Pearl River, Perry, Stone, Walthall y Wayne.

En 2020 en la diócesis existían 43 parroquias agrupadas en 5 decanatos.

La diócesis fue erigida el 1 de marzo de 1977 con la bula Quandoquidem in Nos del papa Pablo VI, obteniendo el territorio de la diócesis de Natchez-Jackson (hoy diócesis de Jackson).

Según el Anuario Pontificio 2021 la diócesis tenía a fines de 2020 un total de 56 718 fieles bautizados.