Diecezja Hanzhong (łac. Dioecesis Hanciomensis, chiń. 天主教汉中教区) – rzymskokatolicka diecezja ze stolicą w Hanzhong, w prowincji Shaanxi, w Chińskiej Republice Ludowej. Biskupstwo jest sufraganią archidiecezji xi’ańskiej.
Historia 2 sierpnia 1887 papież Leon XIII erygował wikariat apostolski Południowego Shaanxi. Dotychczas wierni z tych terenów należeli do wikariatu apostolskiego Shaanxi (obecnie diecezja Yan’an). 3 grudnia 1924 zmieniono jego nazwę na wikariat apostolski Hanzhong. 28 marca 1928 odłączono prefekturę apostolską Xing’anfu.
W wyniku reorganizacji chińskich struktur kościelnych dokonanych przez Piusa XII 11 kwietnia 1946 wikariat apostolski Hanzhong został podniesiony do rangi diecezji.
Z 1950 pochodzą ostatnie pełne, oficjalne kościelne statystyki. Diecezja Hanzhong liczyła wtedy: 19 060 wiernych (1,3% społeczeństwa) 33 kapłanów (9 diecezjalnych i 24 zakonnych) 56 sióstr zakonnych.