La diócesis de Palmares (en latín: Dioecesis Palmopolitana y en portugués: Diocese de Palmares) es una circunscripción eclesiástica latina de la Iglesia católica en Brasil, sufragánea de la arquidiócesis de Olinda y Recife.
La diócesis tiene al obispo Fernando Barbosa dos Santos, C.M.
La diócesis tiene 3797 km² y extiende su jurisdicción sobre los fieles católicos de rito latino residentes en 18 municipios del estado de Pernambuco: Água Preta, Barreiros, Belém de Maria, Catende, Cortês, Cupira, Gameleira, Jaqueira, Joaquim Nabuco, Lagoa dos Gatos, Maraial, Palmares, Ribeirão, Rio Formoso, São José da Coroa Grande, Sirinhaém, Tamandaré y Xexéu.
[1] La sede de la diócesis se encuentra en la ciudad de Palmares, en donde se halla la Catedral de la Inmaculada Concepción de los Montes.
[2] De acuerdo al Anuario Pontificio 2020 la diócesis tenía a fines de 2019 un total de 248 686 fieles bautizados.