La diócesis de San Petersburgo (en latín: Dioecesis Sancti Petri in Florida y en inglés: Roman Catholic Diocese of Saint Petersburg) es una circunscripción eclesiástica de la Iglesia católica en Estados Unidos.
La diócesis tiene 8228 km² y extiende su jurisdicción sobre los fieles católicos de rito latino residentes en 5 condados del estado de Florida: Citrus, Hernando, Hillsborough, Pasco y Pinellas.
La sede de la diócesis se encuentra en la ciudad de San Petersburgo, en donde se halla la Catedral de San Judas Tadeo.
La diócesis fue erigida el 2 de marzo de 1968 con la bula Cum Ecclesia del papa Pablo VI, obteniendo el territorio de las diócesis de Miami (concurrentemente elevada a arquidiócesis) y de San Agustín.
[2] Según el Anuario Pontificio 2021 la diócesis tenía a fines de 2020 un total de 487 008 fieles bautizados.