天主教台中教区（拉丁语：Dioecesis Taichungensis）是天主教会在台湾中部设立的一个教区，成立于1951年，1962年4月16日正式升格为教区。该教区隶属于天主教台北总教区，目前由苏耀文担任主教，黄清富神父和邱来顺神父担任副主教。教区内有大约300位神父和600位修女服务于5个总铎区和54个堂区。

台湾的天主教会，最早是属于台湾海峡对岸的福建代牧区（天主教福州总教区之前身）所管理，1883年改为新成立的天主教厦门教区（今日之厦门教区）管辖，主要由西班牙籍道明会会士总理教务。台湾省进入日据时期后，初期仍然属于厦门代牧区，1913年才独立成立台湾监牧区，范围涵盖全台湾，教务仍由道明会神父所主持，直到第二次世界大战爆发后才转为日籍神职人员负责。进入中华民国时期后，台湾的日籍神职人员被全部遣返，台湾之教务改由本国籍神父主导，但监牧改为道明会士担任。

1910年，彰化道明会罗天主堂本堂神父马伯达(V. Rev. Manuel Prat,O.P.)固定去台中厅厅直隶台中区访问。随后于台中区购地（今台中耶稣救主总堂址），起初为小竹屋，隔年改建为两层楼砖房，成为台中市的第一座天主教堂。

1916年2月，洪罗助神父(Rev. Angel Rodriquez O.P.)被派认为首任台中主任司铎（本堂神父）。

1919年改建成现在的救主总堂。

1949年12月30日，罗马教廷将台湾省北部由原有的台湾监牧区划出，台湾监牧区更名为高雄监牧区。

1950年8月10日，中台湾的台中市、台中县、彰化县、南投县等4个县市再独立成立台中监牧区，由美籍玛利诺会会士蔡文兴出任监牧。此为台湾中部正式设置教会管区之始。

1951年1月26日庇护十二世授权，任命42岁的蔡文兴神父为首任台中监牧区监牧。

1962年4月16日，台中监牧区正式升格为台中教区，台中监牧蔡文兴升任为首任主教，并于同日晋牧。

1986年11月12日王愈荣主教就任时，由耀汉小兄弟会提供在学士路上的老会院，作办公使用。

1996年王主教与几位神父和建筑师商讨公署新楼的设计，因经费筹措困难而未动工。

1999年因921大地震导致多处教区圣堂毁损，尤其是原住民地区，以至公署大楼建案延宕。

2004年杨明雄建筑师重新设计新公署建筑，2006年8月15日开工，2007年9月8日落成。