La diócesis tiene al obispo Jacy Diniz Rocha como su ordinario desde el 10 de mayo de 2017.

La diócesis tiene 135 969 km² y extiende su jurisdicción sobre los fieles católicos de rito latino residentes en 26 municipios del estado de Mato Grosso: Araputanga, Barra do Bugres, Cáceres, Campos de Júlio, Comodoro, Conquista d'Oeste, Curvelândia, Figueirópolis d'Oeste, Glória d'Oeste, Indiavaí, Jauru, Lambari d'Oeste, Nossa Senhora do Livramento, Mirassol d'Oeste, Nova Lacerda, Nova Olímpia, Poconé, Pontes e Lacerda, Porto Esperidião, Porto Estrela, Reserva do Cabaçal, Rio Branco, São José dos Quatro Marcos, Salto do Céu, Vale de São Domingos y Vila Bela da Santíssima Trindade.

La diócesis fue erigida el 5 de abril de 1910 con la bula Novas constituere del papa Pío X,[1]​ obteniendo el territorio de la arquidiócesis de Cuiabá.

El 1 de mayo de 1925 cedió una parte de su territorio para la erección de la prelatura territorial de Porto Velho (hoy arquidiócesis de Porto Velho) mediante la bula Inter Nostri del papa Pío XI.

[3]​ De acuerdo al Anuario Pontificio 2021 la diócesis tenía a fines de 2020 un total de 295 111 fieles bautizados.