Nhà thờ Chánh tòa Mỹ Tho nằm ở số 32 Hùng Vương, phường Mỹ Tho, tỉnh Đồng Tháp (trước tháng 7/2025 là phường 7, TP. Mỹ Tho, tỉnh Tiền Giang), là nhà thờ chính của giáo phận Mỹ Tho. Đây là ngôi nhà thờ thứ ba của cộng đoàn Công giáo Mỹ Tho: sau nhà thờ lá Thánh Phanxicô Xaviê và nhà thờ Vĩnh Tường (làm phép năm 1876), ngôi hiện nay được cha Régnier khởi công ngày 11/8/1906 và hoàn tất năm 1910, giữ lại lối kiến trúc của nhà thờ Vĩnh Tường. Năm 1960, khi giáo phận Mỹ Tho được thành lập, nhà thờ được nâng lên hàng chánh tòa với tước hiệu Đức Maria Vô Nhiễm Nguyên Tội; lễ cung hiến diễn ra ngày 21/01/2000.

Vì nền đất sình, chiều cao nhà thờ phải hạ thấp để bảo đảm kết cấu. Công trình cao 24 m, dài 53 m, rộng hơn 17 m, gồm một gian chính và hai gian phụ, kết cấu cột tròn chống đỡ, mái vòm trang trí hoa văn. Bên ngoài sơn vàng viền trắng, mái lợp ngói đỏ, cửa vòm cung; bên trong chủ đạo màu trắng với đèn chùm kiểu châu Âu. Năm 2006, để chuẩn bị mừng 100 năm xây dựng, nhà thờ được nới rộng mỗi bên hông 4 m. Trong khuôn viên còn có Tòa Giám mục, nhà cha sở và đài Đức Mẹ, xây mới và khánh thành ngày 08/12/2009.

Nhà thờ là nơi sinh hoạt tôn giáo thường ngày của giáo xứ Chánh Tòa, có hơn 3.000 giáo dân. Du khách có thể ngắm mặt tiền, đi quanh khuôn viên và vào trong ngoài giờ lễ; khi có thánh lễ nên ăn mặc kín đáo, giữ yên lặng và không đi lại chụp ảnh.