Das Bistum Chiang Mai (lat.: Dioecesis Chiangmaiensis, Thai: สังฆมณฑลเชียงใหม่) ist ein römisch-katholisches Bistum im Norden Thailands.
Das Bistum umfasst eine Fläche von 89.483 km² mit den Provinzen Chiang Mai, Chiang Rai, Lampang, Lamphun, Mae Hong Son, Nan, Phayao, Phrae. Es ist dem Erzbistum Bangkok als Suffraganbistum unterstellt.
Das Bistum geht auf die Apostolische Präfektur Chieng-Mai zurück, die am 17. November 1959 errichtet wurde. Am 18. Dezember 1965 wurde sie zum Bistum erhoben.
Die derzeitige Herz-Jesu-Kathedrale in Chiang Mai wurde am 30. Oktober 1999 eingeweiht. Sie ist bereits die dritte Herz-Jesu-Kirche, eine erste wurde 1931 gebaut, die dann kurz vor der Erhebung zum Bistum durch eine gleichnamige neue Kathedrale ersetzt wurde.