La diócesis de Itumbiara (en latín: Dioecesis Itumbiarensis y en portugués: Diocese de Itumbiara) es una circunscripción eclesiástica de la Iglesia católica en Brasil.
Se trata de una diócesis latina, sufragánea de la arquidiócesis de Goiânia, que tiene al obispo Fernando Antônio Brochini, C.S.S.
La diócesis tiene 21 151 km² y extiende su jurisdicción sobre los fieles católicos de rito latino residentes en 17 municipios del estado de Goiás: Itumbiara, Água Limpa, Bom Jesus de Goiás, Buriti Alegre, Cachoeira Dourada, Cromínia, Edéia, Goiatuba, Inaciolândia, Joviânia, Morrinhos, Panamá, Piracanjuba, Pontalina, Porteirão, Professor Jamil y Vicentinópolis.
La sede de la diócesis se encuentra en la ciudad de Itumbiara, en donde se halla la Catedral de Santa Rita de Casia.
[1] De acuerdo al Anuario Pontificio 2020 la diócesis tenía a fines de 2019 un total de 234 170 fieles bautizados.