อาสนวิหารมาร์แซย์ (ฝรั่งเศส: Cathédrale de Marseille) หรือชื่อเต็มว่า อาสนวิหารนักบุญมารีย์องค์ใหญ่แห่งมาร์แซย์ (Cathédrale Sainte-Marie-Majeure de Marseille) เป็นโบสถ์โรมันคาทอลิกที่มีฐานะเป็นอาสนวิหาร ที่ตั้งอยู่ที่เมืองมาร์แซย์ จังหวัดบุช-ดูว์-โรน แคว้นพรอว็องซาลป์โกตดาซูร์ ประเทศฝรั่งเศส อาสนวิหารมาร์แซย์มีฐานะเป็นอาสนวิหารรองมาตั้งแต่ปี ค.ศ. 1896 และเป็นที่ตั้งอาสนะของอัครมุขมณฑลแห่งมาร์แซย์ (เลื่อนฐานะจากมุขมณฑลในปี ค.ศ. 1948)

อาสนวิหารปัจจุบัน (Nouvelle Major) ที่สร้างอย่างใหญ่โตเป็นแบบไบแซนไทน์-โรมาเนสก์สร้างขึ้นระหว่างปี ค.ศ. 1852 ถึงปี ค.ศ. 1896 บนสถานที่ที่เคยเป็นอาสนวิหารแห่งมาร์แซย์มาตั้งแต่คริสต์ศตวรรษที่ 5 โดยสถาปนิกเลอง โวดัวเย และอ็องรี-ฌัก แอ็สเปร็องดีเยอ (ค.ศ. 1829–1874) สิ่งก่อสร้างที่มีขนาดย่อมกว่าจากอาสนวิหารเดิม (Vieille Major) ที่ยังคงตั้งอยู่เคียงข้างอาสนวิหารใหม่แต่ก็ถูกบดบังเพราะขนาดอันโอฬารของสิ่งก่อสร้างใหม่

อาสนวิหารมาร์แซย์ได้รับการขึ้นทะเบียนเป็นอนุสรณ์สถานทางประวัติศาสตร์เมื่อปี ค.ศ. 1906