Con más de 7.780 kilómetros cuadrados, la diócesis de Lugo es una de las más grandes de España en extensión. De la superficie total, 6.610 kilómetros están situados en la provincia de Lugo, 858 en la de Pontevedra y 312 en la de A Coruña, según datos del libro Parroquias y arciprestazgos de Galicia, recogidos en la página web diocesana. En detalle, al norte limita con la diócesis de Mondoñedo, al sur con la de Ourense, al este con las de Astorga y Oviedo, y al oeste con la de Santiago de Compostela.
Antiguos partidos judiciales
El territorio de la provincia de Lugo se identifica con el perteneciente a los antiguos partidos judiciales de Becerreá, Chantada, A Fonsagrada, Lugo, Monforte, Quiroga y Sarria, con la excepción de las parroquias de San Esteban de Ribeira (Navia de Suarna) y Santa María Magdalena de Marentes (Negueira de Muñiz), que están adscritas a la diócesis ovetense. Además, forman parte de la diócesis mindoniense varias parroquias de Lugo, Castroverde, Outeiro de Rei y Pol. En A Coruña, la diócesis de Lugo comprende los ayuntamientos de Melide, Santiso y Toques, además de varias parroquias de Arzúa. Mientras, en Pontevedra tiene Lalín, Dozón, A Golada, Rodeiro y Silleda, y parte de Vila de Cruces.