1856年4月2日,教廷宣布,湖廣代牧區分設湖北代牧區和湖南代牧區。1879年9月19日,湖南代牧區分為湖南南境代牧區和湖南北境代牧區,分別由義大利方濟各會和西班牙奧斯定會負責,湖南南境代牧區首任宗座代牧主教為范懷德,1892年上任,駐紮衡州北門外黃沙灣。1900年7月3日,庚子衡州教案爆發,衡州府城南門外的英國福音堂被焚毀。次日,3萬餘人沖入黃沙灣天主教總堂,打傷副主教任德高,又將董哲西神甫(S. Cesidio da Fossa, OFM,1873-1900)打傷後拽至堂外燒死,然後放火燒毀了總堂和育嬰堂。5日,當時正在耒陽杉木橋重建被拆毀教堂的主教範懷德接到任德高的告急信,和安守仁神甫(S. Giuseppe Maria Gambaro, OFM,1869-1900)乘船返衡,7月7日,船剛抵岸,二人被痛歐致死,並焚屍滅跡。此後數日之間,衡屬衡陽、清泉、衡山、常寧、耒陽、安仁6縣城鄉大小教堂30餘所全部被毀。
1924年12月3日,湖南南境代牧區以主教駐地更名為長沙代牧區。1925年,分設永州監牧區。1930年,分設衡州代牧區。1937年,分設湘潭監牧區。1938年,分設寶慶監牧區。1946年4月11日,長沙代牧區升格為長沙總教區。