後來蒙哥繼任大汗，忽必烈奉命出征大理國，途中駐軍於六盤山（在今甘肅固原縣東南），吐蕃喇嘛教薩斯迦派法王八思巴（薩斯迦班智達之侄），又來這裡會見忽必烈。今西藏日喀則德欽頗章宮，還保存著八思巴朝見忽必烈的壁畫，形象地記錄了這一歷史事件。
忽必烈即位後，乃封八思巴為國師，後來又加封他為帝師。元世祖忽必烈尊西藏大喇嘛八思巴為帝師，命他制定蒙古新字，下詔頒行天下，俗稱八思巴字。此後，元朝皇帝和后妃們都以喇嘛為帝師，由其傳授佛戒。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，掌管西藏軍民世俗事務，北京居庸關的雲台寺和北京市區內的白塔寺都是元朝著名的佛教建築。
道教也是元朝十分推崇的一門宗教。因為它也是有著大汗欽點的歷史。成吉思汗西征時，曾經召見全真教主丘處機，問以長生之術，呼之為“丘神仙”，封為國師，賜號“長春真人”，命其總領道教。丘處機隨從到過中亞等地，其弟子李志常著有《長春真人西遊記》，這是研究中西交通史的重要史料。另外，《雪山應聘圖》繪的也是丘處機偕弟子尹志平等18人，受成吉思汗之召，前往西域，在雪山之下，阿姆河畔營帳里應聘的情景。
道教在元代分為幾派。江南有正一教，也稱天師道。天師世居江西龍虎山（在今江西貴溪），這是傳統的舊派。在北方有3個新興的派別，即全真教（王喆所創）、大道教（劉德仁所創）、太一教（蕭抱珍所創）。其中以全真教勢力最盛，廣泛流行於北方。忽必烈統一江南後，又宣召正一教天師至京城，命其世代管領江南道教。道教徒在元代被稱為“先生”，一般是種田的不納田稅，做買賣的不納商稅。全真教在北京的總壇是位於京西的白雲觀。
基督教自歐洲傳入，在元代被稱為也里可溫（意思是信奉基督教的人）。大約在公元1293年間，義大利教士約翰·孟德高維奴來北京傳教，任第一任天主教總主教。元代基督教在全國各地都有信徒，在沿海城市和內地都有教堂。
伊斯蘭教在元代也頗興盛。信奉伊斯蘭教的阿拉伯人、波斯人和突厥人大批來到中國，散處各地，被稱為“回回”。他們的傳教士稱為答失蠻（波斯語音譯，意為學者）。當時，也有一些漢人和蒙古人信奉伊斯蘭教。
第五章民族意識與漢化遲滯
說到民族意識和漢化遲滯，元朝在這兩方面可以看作是連帶關係和因果關係。說得更嚴重一點這兩方面也是元朝滅亡的主要原因。中國古代許多大一統王朝都是在內憂外患交織的情況下走向滅亡的，而元朝則有所不同。當時元朝建立後，基本沒有強大的外患。因為，所有的外患幾乎都被蒙古帝國的鐵蹄踏平了。只是在元朝前期，與西北察合台、窩闊台兩汗國進行了一段時間的戰爭，到元朝中期戰事已完全平息。