7世紀前後，佛教傳入當時的吐蕃地區，受到了吐蕃王室的青睞和大力扶植。雖然其發展遭遇了一些挫折，但是到10世紀後半期，在封建農奴主支持下，西藏地區的佛教勢力再度興起。很多僧侶前往佛教的原創地印度及克什米爾等地區學習佛法，還將印度僧人請到西藏傳授佛法。佛教逐漸和吐蕃宗教相融合，基本上吸取了佛教的教義，又保留了許多吐蕃原有宗教的形式，從而形成了獨特的喇嘛教。
蒙古國對西藏地區加強了治理，與西藏地區的交流也較前代頻繁，喇嘛教便很快傳入了中原地區，並深受元朝統治者的尊重。貴由汗時期，已經有吐蕃的喇嘛教薩斯迦派首領薩斯迦班智達向蒙古納降，接受了蒙古對吐蕃的統治。此後在蒙哥汗時期，忽必烈奉命出征雲南大理，在駐軍於六盤山（在今甘肅固原縣東南）時，吐蕃喇嘛教薩斯迦派法王八思巴（薩斯迦班智達之侄）又來這裏會見忽必烈。蒙古統治者在與喇嘛教首領的頻繁接觸中，很快接受了喇嘛教。
到忽必烈稱帝建元後，喇嘛教已經在蒙古王室有了一定的傳播。忽必烈更將八思巴封為國師，給予了特別的優待，後來又加封他為帝師。忽必烈還命八思巴改進和重新製定蒙古文字並頒行天下。有了這些優遇，喇嘛教在元代取得了前所未有的發展。帝師既是佛教的最高首領，統領全國佛教，又是西藏地區的最高政治首領，掌管著西藏的軍民世俗事務。元代也通過喇嘛教，加強了對西藏地區的治理。在元代，喇嘛教首領在政治、經濟等多方麵擁有特權。
雖然元代統治者對喇嘛教大加推崇，但是民間信仰並沒有發生太多的改變。在中原地區，不論是南方還是北方，還是宋、金時期流傳下來的內地佛教更有民眾基礎，因而漢地佛教也依然在發展。
道教的衰榮
元朝對道教也非常尊重。
當時的道教有多個教派，主要有全真、正一、大道（蒙哥汗時期改名為“太真”）以及太一等四大教派，其中又以全真教地位最高，發展最快，勢力也最強。
全真教是在金朝中期由道士王所創，王又稱重陽道士、王真人。王有七大著名弟子，分別是邱處機、譚處端、郝大通、王處一、馬鈺及其妻子孫不二、劉處元，號稱“七真人”。在王之後，“七真人”對全真教的發展有很大的貢獻，其中又以邱處機最為著名，他曾被成吉思汗在西征時召見，封為國師，賜號“長春真人”。邱處機及其弟子還隨從成吉思汗到過中亞等地，著名的《長春真人遊記》就是其弟子李誌常寫的。
全真教宣揚道、儒、釋三家合一，兼而修之，故號全真。
處於金末元初的動亂社會，全真教及時地投效於蒙古統治集團，博得了蒙古統治者的歡心，因而後來居上，獲得了比太一、大道諸教更為優越的地位。也正因為如此，全真教在北方發展很快，形成了三四十年內北方地區“設教者獨全真家”的局麵。
元代的道教雖然發展較快，但是並非一帆風順。在蒙哥時期，發生了兩次佛道之間的大辯論，全真教道士均遭到失敗，使得道教地位出現下降之勢。其結果使全真教在北方一枝獨秀的局麵也被打破。由於佛道之間不停地鬥爭，到忽必烈統治的至元年間（1264～1294），道教再一次遭到了打擊。道教經典一度遭到焚毀，除《道德經》外幾乎都在被毀之列，直到忽必烈末年才停止了焚毀令。成宗即位以後，道教才喘過氣來繼續發展。
自蒙哥汗時起，全真、太真、太一等教門的宗教領袖的掌教地位均由朝廷任命或加以承認。到元朝建立之後，這種規定便成了一種製度，國家的任命和承認也成為宗教界的一種榮譽。當然，在授予榮譽的同時，元政府也對各派掌教竭力加以控製。元代在行政係統中還設置了專門機構，任命專門的官員處理宗教事務。
基督教的再次傳入
蒙古人通過三次大規模的西征占領了中亞、西亞以至於東歐的廣大地區，消除了東西方交流的壁壘。歐亞大陸的商人、傳教士、旅行家、學者等絡繹於途，為中西宗教文化的交流打開了方便之門。除了伴隨著回族的逐漸形成而發展起來的伊斯蘭教之外，在唐代稱為景教的基督教支派在一度的消沉之後又再次興起。
唐代曾一度興盛的景教，在唐武宗會昌滅佛中受到牽連，而被禁止。元代景教再次傳入之後，稱為也裏可溫教，在元代，“也裏可溫”一般被理解為是蒙古語“有福緣的人”的音譯。當時世祖忽必烈的母後、皇後，以及大臣、親王、禦醫，多有信奉也裏可溫教的。
也裏可溫教可看作是基督教在中國的第二次傳播，它是唐代景教在元朝開放環境下的複興。唐代滅教之後，景教並沒有銷聲匿跡，而是在邊疆地區仍然繼續發展，元代開放的宗教政策和社會文化環境，促使景教再度複興並開始向內地傳播。
另一方麵，也指羅馬天主教首次來到中國傳教。當時，蒙古西征的消息傳到西方的時候，東歐和小亞細亞一帶正處於變動時期。當時的天主教會內部教宗紛爭，教廷也遷徙不定；日耳曼帝國的教權與皇權之爭也處於激烈狀態；強大的拜占庭帝國已到強弩之末，無力抵抗蒙古的入侵。羅馬教宗開始討論對付蒙古人的問題，並派使節前來考察蒙古虛實，還參加了貴由汗的繼位大典。
此後蒙古與西方基督教的交往越來越多了，蒙古統治波斯地區的西域宗王阿魯渾就傾向於景教，他還派人去與西方教廷和皇室取得聯係。
羅馬天主教正式傳入中國大約是在至元三十一年（1294），當時的教皇特使若望·蒙高維諾抵達大都後，就開始在中國設立教堂，翻譯《新約》和《舊約聖詠》，傳播天主教。他還被教皇任命為汗八裏（北京）地區的天主教總主教。此後，羅馬天主教曾派傳教士前來傳教，使天主教發展到了東南沿海城市如泉州等地。
總體上來看，元代也裏可溫教的發展還是順利的，但是隨著元朝的滅亡，也裏可溫教也跟著消亡沉寂了。
伊斯蘭教的空前興盛
在元代空前的民族交流與融合過程中，一個新的民族逐漸形成，這就是回族，因而他們信仰的伊斯蘭教，也比前代更加興盛。元代是伊斯蘭教在中國內地廣泛傳播和全麵發展的重要時期。
成吉思汗及其繼承者們發動的3次大規模西征，對回族的形成和伊斯蘭教的發展都有非常大的影響。在近半個世紀內，蒙古人先後征服了中亞和西亞信仰伊斯蘭教的各個國家和民族，將一批批的中亞各族人、波斯人、阿拉伯人作為戰俘征調回大蒙古國。其中不僅僅是軍士，還有不少的工匠、婦孺、宗教學者以及社會上層部屬等，這些人在中原地區的定居，與漢族的融合，促成了回族的形成，也促進了伊斯蘭教的進一步發展，北方地區很快建起了一批清真寺。
除此之外，自唐、宋以來沿海路來到中國的波斯人、阿拉伯人經過長期的生活之後，已經和中國社會融為一體。他們或者與漢族通婚，或者接受漢族文化，但是一直堅守著自己的生活習慣和宗教信仰，因而江南也有了一批早期的清真寺。如泉州、揚州以及北方的長安等城市都有穆斯林居住，都有清真寺建築。
可以說，伊斯蘭教對回族形成起了決定性的作用。共同的信仰增強了他們的凝聚力，促進了民族共同心理結構的形成，而各地建立起來的清真寺則無疑起到了團結穆斯林的社會作用。同時，伊斯蘭教還在很大程度上影響了回族的風俗習慣。而反過來，回族的逐漸形成也使伊斯蘭教的進一步發展具備了社會條件。
元代回回是色目人階層的重要組成部分，其社會地位僅次於蒙古人。他們在元代的軍事、政治、經濟、文化各領域都占有重要地位，有的人還擔任朝廷重要官職。元代統治者還在中央專門設立了“回回國子學”，進行宗教及文化教育；建立了“回回哈的司”管理伊斯蘭教事務。元代對回回的優遇和對伊斯蘭教的寬容也是伊斯蘭教得以發展的重要原因。