Năm 1707, theo báo cáo của Giám mục Jaques de Bourges, Đại diện Tông tòa Tây Đàng Ngoài, tình hình giáo dân ở xứ Nghệ An là 3.000 người, do linh mục Bảo Lộc Tri coi sóc; ở Bố Chánh là 4.000 người, do linh mục Giuse Phước coi sóc.

Năm 1846, giáo phận Nam Đàng Ngoài được thành lập, tách từ giáo phận Tây Đàng Ngoài. Ngày 15 tháng 8 năm 1892, Giám mục Louis Pineau Trị làm lễ cung hiến giáo phận cho Đức mẹ. Năm đó, giáo phận có 1 Giám mục, 31 thừa sai, 72 linh mục Việt Nam, 224 thầy giảng, 16 đại chủng sinh, 200 tiểu chủng sinh, 175 nữ tu, 88.227 giáo dân, 56 giáo xứ, 514 giáo họ và 300 nhà thờ.

Ngày 3 tháng 12 năm 1924, tất cả các giáo phận ở Việt Nam đổi tên theo địa bàn hành chính nơi đặt toà Giám mục, nên giáo phận Tông tòa Nam Đàng Ngoài đổi thành giáo phận Vĩnh, về sau được gọi là giáo phận Vinh, do Giám mục André Léonce Eloy Bắc coi sóc. Bấy giờ, giáo phận có một Giám mục, 35 linh mục Việt Nam, 4 thừa sai, 75 thầy giảng, 69 chủng sinh, 220 nữ tu, 18 giáo xứ và 66.350 giáo dân.

Ngày 24 tháng 11 năm 1960, Tòa Thánh thành lập Hàng Giáo phẩm Việt Nam và nâng các giáo phận tông tòa lên hàng chính tòa. Giáo phận Vinh cũng được nâng lên vào ngày nay và thuộc Giáo Tỉnh Hà Nội.

Ngày 22 tháng 12 năm 2018, Giáo hoàng Phanxicô thiết lập giáo phận Hà Tĩnh trên cơ sở chia tách giáo phận Vinh đồng thời bổ nhiệm Giám mục Anphong Nguyễn Hữu Long, đang là giám mục Phụ tá giáo phận Hưng Hóa làm giám mục chính tòa giáo phận Vinh. Giám mục Phaolô Nguyễn Thái Hợp, đang là Giám mục Vinh được bổ nhiệm làm giám mục tiên khởi giáo phận Hà Tĩnh.