ศาสนาในประเทศลาวที่สำคัญคือศาสนาพุทธ ชาวลาวลุ่มเกือบทั้งหมดนับถือศาสนาพุทธนิกายเถรวาท ส่วนชนเผ่าต่างๆนับถือธรรมชาติตามความเชื่อของแต่ละชนเผ่า พบในกลุ่มผู้ที่พูดภาษาตระกูลจีน-ทิเบต และไท-กะได เช่น ชาวไทดำ ไทแดง เช่นเดียวกับกลุ่มที่พูดภาษากลุ่มมอญ-เขมร ผู้นับถือศาสนาคริสต์นิกายโรมันคาทอลิกและโปรแตสแตนท์มีประมาณ 2% ศาสนากลุ่มน้อยอื่นๆได้แก่ลัทธิบาไฮ ศาสนาอิสลาม ศาสนาพุทธนิกายมหายาน และลัทธิขงจื๊อ
ศาสนาพุทธนิกายเถรวาทเป็นศาสนาที่มีผู้นับถือมากที่สุดในลาว มีวัดทั่วประเทศราว 5,000 วัด ชายลาวที่นับถือศาสนาพุทธจะบวชเป็นพระสงฆ์ในช่วงเวลาหนึ่งของชีวิต มีพระสงฆ์ในประเทศราว 22,000 รูป และเป็นพระสงฆ์ชั้นผู้ใหญ่ราวๆ 9,000 รูป มีสตรีที่บวชเป็นชี พระสงฆ์ส่วนใหญ่ในลาวเป็นมหานิกายหลัง พ.ศ. 2518 แต่ก็ยังมีที่เป็นธรรมยุติกนิกายอยู่บ้างเป็นส่วนน้อย ส่วนใหญ่จะอยู่ในเวียงจันทน์
พระธาตุหลวงเวียงจันทน์ซึ่งเป็นพระเจดีย์แบบลาวจัดเป็นสถานที่ที่สำคัญทางพุทธศาสนาในลาว และมีงานฉลองในเดือนพฤศจิกายน วัดของศาสนาพุทธนิกายมหายานในลาวเป็นของชาวเวียดนาม 2 แห่ง ชาวจีน 2 แห่ง
คาดว่าศาสนาพุทธเข้าสู่ประเทศลาวเมื่อราวพุทธศตวรรษที่ 13 โดยผ่านมาทางมอญและได้แพร่หลายไปจนทั่วประเทศในราวพุทธศตวรรษที่ 19 กษัตริย์ลาวทรงให้การสนับสนุนพุทธศาสนา ในอดีตพระสงฆ์ในลาวมีบทบาทด้านการให้การศึกษาแก่ประชาชน แต่หมดบทบาทไปเมื่อฝรั่งเศสจัดการศึกษาแบบตะวันตกขึ้น จนกระทั่งญี่ปุ่นเข้ามาในลาว มีการจัดตั้งขบวนการชาตินิยมลาวโดยใช้พุทธศาสนาเป็นศูนย์กลาง วัดมีบทบาทในการเคลื่อนไหวเพื่อเรียกร้องเอกราช
ตั้งแต่ พ.ศ. 2493 เป็นต้นมา ขบวนการปะเทดลาวพยายามนำพระสงฆ์มาอยู่ฝ่ายซ้าย ในขณะที่รัฐบาลราชอาณาจักรลาวก็พยายามควบคุมพระสงฆ์ หลังจากที่มีการสถาปนาสาธารณรัฐประชาธิปไตยประชาชนลาว ได้มีการเปรียบเทียบคำสอนในพุทธศาสนากับลัทธิมาร์กซิสม์ พระสงฆ์บางส่วนถูกส่งไปค่ายสัมมนา พระสงฆ์บางส่วนลาสิกขาและหนีมาประเทศไทย การบวชพระและเณรลดลง วัดว่างเปล่ามากขึ้น
สถานการณ์ของพุทธศาสนาดีขึ้นเมื่อประมาณ พ.ศ. 2522 โดยนโยบายของรัฐบาลให้อิสระมากขึ้น จำนวนพระสงฆ์มากขึ้น การเปลี่ยนแปลงทางเศรษฐกิจหลัง พ.ศ. 2523 ทำให้การควบคุมทางการเมืองผ่อนคลาย การเฉลิมฉลองทางพุทธศาสนาเพิ่มขึ้น รวมทั้งงานฉลองพระธาตุหลวงที่จัดขึ้นอีกครั้งใน พ.ศ. 2529 หลังจากถูกห้ามไปนาน
ความเชื่อดั้งเดิมมีอิทธิพลต่อชาวลาวทุกกลุ่ม แม้แต่ชาวลาวลุ่มที่นับถือพุทธศาสนา แต่ก็นับถือผีควบคู่ไปด้วย เช่น ความเชื่อเรื่องขวัญ มนุษย์จะมีขวัญประจำตัว เมื่อขวัญออกจากร่างกายจะต้องทำพิธิสู่ขวัญ ศาสนาของชาวลาวเทิงและชาวลาวสูงหลายเผ่าเป็นการนับถือผี ทั้งในธรรมชาติและผีบรรพบุรุษ อาการเจ็บไข้ได้ป่วยจะเกี่ยวข้องกับการกระทำของผี
ศาสนาคริสต์เป็นศาสนาของชนกลุ่มน้อยในลาว นิกายที่พบได้แก่ นิกายโรมันคาทอลิก และนิกายโปรเตสแตนต์ เช่น คริสตจักรสายประกาศข่าวประเสริฐลาว และคริสตจักรเซเวนต์เดย์แอดเวนทิสต์ เป็นต้น
มีผู้นับถือนิกายโรมันคาทอลิกประมาณ 45,000 คน ส่วนใหญ่เป็นชาวเวียดนาม อยู่ในเขตเมืองหลักและบริเวณรอบ ๆ แม่น้ำโขง ทางภาคกลางและภาคใต้ ส่วนในภาคเหนือมีผู้นับถือศาสนาคริสต์จำนวนน้อย ผู้นับถือนิกายโปรเตสแตนต์มีน้อยแต่กำลังเพิ่มจำนวนขึ้น คาดว่ามีประมาณ 100,000 คน คริสตจักรเพรสไบทีเรียน มักเป็นชนเผ่าที่พูดภาษาในกลุ่มมอญ-เขมร โดยเฉพาะชาวขมุทางภาคเหนือและชาวบรูทางภาคกลาง และกำลังเพิ่มจำนวนในหมู่ชาวม้งและชาวเย้า ผู้นับถือนิกายโปรเตสแตนต์พบในเวียงจันทน์ ไซยะบุลี หลวงพระบาง เชียงขวาง บอลิคำไซ สะหวันนะเขด จำปาสัก และอัดตะปือ
มีมุสลิมน้อยมากในลาวคิดเป็น 0.01% ของประชากรทั้งหมด ส่วนใหญ่พบในเวียงจันทน์ซึ่งมีมัสยิดเป็นของตนเอง มีมุสลิมที่เป็นชาวจามบางส่วนอพยพหนีภัยในยุคเขมรแดงจากกัมพูชามาสู่ลาว
ลัทธิบาไฮเริ่มเข้าสู่ลาวเมื่อ พ.ศ. 2498 มีกลุ่มชนที่นับถือศาสนานี้ราว 8000 คน ในเวียงจันทน์ เมืองไกสอนพมวิหาร และปากเซ
ดินแดนบางส่วนของลาวเคยเป็นส่วนหนึ่งของจักรวรรดิเขมร และยังคงมีวิหารในศาสนาฮินดูเหลืออยู่ ในเมืองใหญ่มีกลุ่มคนที่นับถือลัทธิเต๋าและลัทธิขงจื๊อ
