La diócesis de Ciudad Obregón (en latín: Dioecesis Civitatis Obregonensis) es una circunscripción eclesiástica de la Iglesia católica en México.

La diócesis tiene 88 350 km² y extiende su jurisdicción sobre los fieles católicos de rito latino residentes en el estado de Sonora en 36 municipios de la parte sudoriental.

La sede de la diócesis se encuentra en Ciudad Obregón, en donde se halla la Catedral del Sagrado Corazón de Jesús.

En 2021 en la diócesis existían 69 parroquias agrupadas en 9 decanatos.

[5]​ Según el Anuario Pontificio 2022 la diócesis tenía a fines de 2021 un total de 1 177 755 fieles bautizados.