Diorama (z gr. dioráō „widzę na przestrzał”) w malarstwie – rodzaj obrazu w głębokim obramowaniu, gdzie pewne jego części są nieprzezroczyste, malowane na płótnie, a inne przezroczyste są malowane na cienkim materiale techniką laserunkową. Oświetlany z dowolnej strony w ciemnym pomieszczeniu, pozwala na uzyskanie efektów plastycznych w przestrzeni (przy użyciu ruchomych źródeł światła może dawać wrażenie ruchu), czasem uzupełniony sztafażem.
Twórcą dioramy był Louis Jacques Daguerre. W 1822 otworzył w Paryżu salę widowiskową w której ukazywał widok wybuchu Wezuwiusza, sceny biblijnego potopu i inne.
Dioramą nazywany jest także rodzaj panoramy, obrazu malowanego na przezroczystej tkaninie, z obu stron jednocześnie, co przy odpowiednim oświetleniu daje wrażenie pełnoplastyczności przedmiotów.