Pengadilan Tinggi Agama Palangka Raya (disingkat PTA Palangka Raya) adalah Lembaga Peradilan tingkat banding yang berwenang mengadili perkara yang menjadi kewenangan Pengadilan Agama dalam tingkat banding di wilayah hukum Provinsi Kalimantan Tengah.
Pada tahun 1986 dibentuklah Cabang Pengadilan Tinggi Agama di Palangka Raya berdasarkan Keputusan Menteri Agama Nomor 207 Tahun 1986 dengan wilayah hukum meliputi Provinsi Kalimantan Tengah berdasarkan Keputusan Menteri Agama Nomor 18 Tahun 1987.
Kemudian pada tanggal 14 Nopember 1987 diadakan peresmian Pengadilan Tinggi Agama Palangka Raya dan serah terima wilayah hukum di Pengadilan Tinggi Agama Palangka Raya oleh H. Purwoto Ganda Subrata, S.H. (Wakil Ketua Mahkamah Agung RI.) yang dihadiri oleh Gubernur Kalimantan Tengah (H. Gatot Amrih, S.H.), Dirjenbinbaga Islam (Prof. H. Zaelani Dahlan, M.A.), Dirjenbapera Islam (H. Muchtar Zarkasyi, S.H.) dan unsur Muspida Kalimantan Tengah.
Setelah berlakunya Undang-Undang Nomor 7 tahun 1989, maka kedudukan Pengadilan Tinggi Agama Palangka Raya semakin luas dan diakui penuh sebagai Pengadilan Tingkat Banding dalam wilayah hukum Provinsi Kalimantan Tengah, sebagaimana diatur dalam pasal 106 Undang-Undang Nomor 7 Tahun 1989. Kemudian pada tanggal 20 Maret 2006 disahkannya Undang-Undang Nomor 3 Tahun 2006 Tentang Perubahan Atas Undang-Undang Nomor 7 Tahun 1989 sehingga kewenangan Peradilan Agama semakin bertambah.