La diócesis de Paranavaí (en latín: Dioecesis Paranavaiensis y en portugués: Diocese de Paranavaí) es una circunscripción eclesiástica de la Iglesia católica en Brasil.
La diócesis tiene 8699 km² y extiende su jurisdicción sobre los fieles católicos de rito latino residentes en 22 municipios del estado de Paraná: Paranavaí, Alto Paraná, Amaporã, Diamante do Norte, Guairaçá, Itaúna do Sul, Loanda, Marilena, Mirador, Nova Londrina, Paraíso do Norte, Planaltina do Paraná, Porto Rico, Querência do Norte, Santa Cruz de Monte Castelo, Santa Isabel do Ivaí, Santa Mônica, Santo Antônio do Caiuá, São Carlos do Ivaí, São Pedro do Paraná, Tamboara y Terra Rica.
En 2019 en la diócesis existían 34 parroquias agrupadas en 3 decanatos: Paranavaí, Paraíso do Norte y Loanda.
La diócesis fue erigida el 20 de enero de 1968 con la bula Nil gratius del papa Pablo VI, obteniendo el territorio de la diócesis de Maringá (hoy arquidiócesis).
Según el Anuario Pontificio 2020 la diócesis tenía a fines de 2019 un total de 237 500 fieles bautizados.