La diócesis de Chiang Rai (en latín: Dioecesis Chiangraien(sis) y en tailandés: เขตมิสซังเชียงราย) es una circunscripción eclesiástica latina de la Iglesia católica en Tailandia, sufragánea de la arquidiócesis de Bangkok.
La diócesis tiene al obispo Joseph Vuthilert Haelom como su ordinario desde el 25 de abril de 2018.
La diócesis tiene 37 839 km² y extiende su jurisdicción sobre los fieles católicos de rito latino residentes en las provincias de: Chiang Rai, Nan, Phayao, Phrae y el distrito de Ngao de la provincia de Lampang.
La sede de la diócesis se encuentra en la ciudad de Chiang Rai, en donde se halla la Catedral de la Natividad de Nuestra Señora.
[1] De acuerdo al Anuario Pontificio 2020 la diócesis tenía a fines de 2019 un total de 22 108 fieles bautizados.