博洛尼亞聖白托略大殿（義大利語：Basilica di San Petronio）是義大利博洛尼亞的主要教堂，但並非該市的主教座堂（博洛尼亞聖伯多祿主教座堂）。位於博洛尼亞主廣場。這是世界第15大教堂，長132米，寬60米，頂高45米，立面高51米。可以容納28,000人。
主保聖人聖白托略是5世紀的博洛尼亞主教。始建於1390年6月7日，興建一座哥德式教堂。工程持續了幾個世紀，完成於1658年。但是正立面仍未完成。
教堂由市鎮而非主教興建，直到1929年財產才移交給教區，1954年祝聖。2000年起供奉主保聖人的遺物。
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44°29′34″N 11°20′37″E / 44.49278°N 11.34361°E / 44.49278; 11.34361
