Creada el 10 de abril de 1961, con la bula "Cum venerábilis", de Juan XXIII. Comprende, en la provincia de Santa Fe, los departamentos de Castellanos, Nueve de Julio y San Cristóbal.

El primer obispo de Rafaela fue Mons. Vicente Faustino Zazpe, elegido por Juan XXIII el 12 de junio de 1961. Recibió la consagración episcopal el 3 de setiembre de 1961 y tomó posesión el 12 de octubre de 1961. Gobernó pastoralmente esta diócesis hasta el 26 de octubre de 1968, fecha en que asumió como arzobispo coadjutor de Santa Fe.

Segundo obispo diocesano fue Mons. Antonio Alfredo Brasca, nombrado por Pablo VI el 30 de diciembre de 1968. Fue consagrado y asumió el 16 de marzo de 1969. Falleció el 26 de junio de 1976.Al día siguiente de la muerte de Mons. Brasca, el 27 de junio de 1976, Pablo VI designó Administrador Apostólico de Rafaela a Mons. Vicente Zazpe, quien reteniendo el cargo de arzobispo de Santa Fe gobernó nuevamente la que había sido su primera diócesis hasta el 19 de marzo de 1977, fecha en que asumió el nuevo diocesano.

Tercer obispo fue Mons. Alcides Jorge Pedro Casaretto, elegido por Pablo VI el 28 de diciembre de 1976. Recibió la consagración episcopal y asumió el gobierno pastoral de esta diócesis el 19 de marzo de 1977. El 19 de marzo de 1983 Juan Pablo II lo trasladó a la sede episcopal de San Isidro como obispo coadjutor con derecho de sucesión.

Cuarto obispo fue Mons. Héctor Gabino Romero, quien siendo obispo auxiliar de Lomas de Zamora fue trasladado por Juan Pablo II a la sede de Rafaela el 7 de enero de 1984. Tomó posesión el 25 de marzo de 1984. Falleció el 23 de mayo de 1999.

Quinto obispo de Rafaela fue Mons. Carlos María Franzini, elegido por Juan Pablo II el 29 de abril de 2000. Fue consagrado y tomó posesión de esta sede el 19 de junio de 2000. El 10 de noviembre de 2012, Benedicto XVI lo promovió a arzobispo de Mendoza, sede de la que tomó posesión el 9 de febrero de 2013.

El sexto obispo es el actual, Mons. Luis Alberto Fernández, quien siendo obispo auxiliar de Buenos Aires fue trasladado por el papa Francisco a esta diócesis el 10 de septiembre de 2013; tomó posesión e inició su ministerio pastoral el 22 de noviembre 2013.

Santo Patrono: Nuestra Señora de Guadalupe (12 de diciembre) | San José Obrero (1 de mayo)

• Superficie: 38.320 km2
• Población: 313314 hab.
• Densidad: 8,18 hab./km2
• Católicos: 85%
• Parroquias: 36
• Iglesias y capillas: 120
• Sacerdotes diocesanos: 42
• Sacerdotes religiosos: 0
• Total de sacerdotes: 46
• Diáconos permanentes: 13
• Hermanos: 0
• Seminaristas mayores: 7
• Religiosas: 29
• Santuarios: 1
• Monasterios femeninos: 1
• Casas de religiosos: 0
• Casas de religiosas: 7
• Centros educativos: 18