Le diocèse de Kilwa-Kasenga est issu de la Préfecture apostolique du Lac Moero, érigée en diocèse le 08 Juillet 1948. Ce territoire fut séparé du Vicariat de la Lulua et confié aux soins pastoraux des missionnaires de l’Ordre des frères mineurs (Franciscains) de la Province francophone de Belgique.

La première semence de l’Evangile a été déposée en terre par les Pères bénédictins en 1919, à Lukafu.

Le 24 Aout 1962, cette circonscription ecclésiastique fut érigée en diocèse et reçut le nom de diocèse de Kilwa. En 1971 intervint un découpage de diocèses au Katanga. Il céda la partie située dans les territoires de Manono et Malamba Nkulu pour aider à la création du diocèse de Manono. Son territoire fut alors réduit à 31 573 kilomètres carrés. Un Décret de la Sacrée Congrégation pour l’évangélisation des peuples, datant du 21 Janvier 1977, autorisa la cession, au diocèse de kilwa, des missions de Kashobwe, kasenga et Lukafu, relevant alors de l’Archidiocèse de Lubumbashi. Suite à un autre Décret du même dicastère, du 04 Aout 1977, le diocèse de Kilwa reçut la dénomination kilwa-kasenga, avec siège diocésain à kilwa.