महाकालेश्वर मंदिर उदयपुर के प्रसिद्ध मंदिरों में से एक है। यह फतेह सागर झील के पास, पन्ना विलास के सामने एक शानदार बैकग्रॉउंड के साथ स्थित है। मंदिर भगवान शिव (महाकाल) को समर्पित है और माना जाता है कि यह 900 वर्ष से अधिक पुराना है। लोककथाओं के अनुसार, लोकप्रिय संत और भगवान शिव भक्त गुरु गोरखनाथ ने इस धार्मिक स्थल पर पूजा की थी। इस खूबसूरत नक्काशीदार मंदिर के मुख्य मंदिर में काले पत्थर का शिवलिंग है। मंदिर में प्रतिदिन आरती की जाती है, लेकिन रुद्राभिषेक आरती मुख्य आकर्षण है, जो बड़ी संख्या में भक्तों को आकर्षित करती है। परिसर के भीतर अन्य देवी-देवताओं को समर्पित कई अन्य छोटे मंदिर भी हैं।
