Het Aartsbisdom Dol (Latijn: Dioecesis Dolensis) was een Frans rooms-katholiek aartsbisdom, later bisdom, waarvan Dol-de-Bretagne de residentie was. Het werd in 1801 opgesplitst tussen het bisdom Rennes en het bisdom Saint-Brieuc.
Het bisdom Dol was een van de negen historische bisdommen van Bretagne. Het gebied kwam overeen met het Land van Dol.
Volgens de legende werd het bisdom gesticht in de zesde eeuw door de heilige Samson van Dol. Het dankt zijn opkomst aan de negende-eeuwse koningen Nominoë en Salomon, die de religieuze autonomie van Bretagne wensten te verzekeren. In 843 werd het een aartsbisdom. De kerkprovincie omvatte de bestaande bisdommen Vannes, Quimper, Léon en Alet, en de nieuwe bisdommen van Dol, Saint-Brieuc en Tréguier.
Langdurige twisten, waarbij de andere Bretoense bisdommen ook hun onafhankelijkheid nastreefden, werden uitgevochten tot bij de paus. Koning Hendrik II van Engeland, die ook over een groot deel van West-Frankrijk heerste, verdedigde het bestaan van een Bretoens aartsbisdom, maar Filips II van Frankrijk wilde de Bretoense bisdommen laten afhangen van een Frans aartsbisdom, te weten dat van Tours. Filips won: de strijd leidde ten slotte tot de afschaffing van de kerkprovincie Dol in 1195. Ook al was Dol herleid tot bisdom, de bisschop van Dol bleef wel de eerste in rang van de bisschoppen van Bretagne, bijvoorbeeld bij de Staten van Bretagne.
In de zestiende eeuw was er een geïsoleerde calvinistische gemeente in het bisdom. Zij trokken ter kerke over de grens met Normandië in Pontorson en later in Cormeray.
Het bisdom zelf werd afgeschaft na de Franse Revolutie, in 1801. Evenals het vroegere bisdom van Saint-Malo maakt het thans deel uit van het aartsbisdom Rennes.