Phần lớn tôn giáo của Mycenae tồn tại tới thời Hy Lạp cổ qua các vị thần Hy Lạp (Greek deity), nhưng người ta không biết bao nhiêu trong tín ngưỡng tôn giáo Hy Lạp là của Mycenae, còn bao nhiêu là sản phẩm của thời tăm tối của Hy Lạp và sau đó.

Dẫu sao thì cũng có một vài suy đoán có lý. Tôn giáo của Mycenae hầu như chắc chắn là đa thần, và họ sẵn sàng thêm các vị thần từ nước ngoài vào số các thần linh của họ một cách dễ dãi đến đáng ngạc nhiên. Mycenae chắc hẳn đã đi vào văn hóa Hy Lạp bằng các vị thần (deity) dẫn đầu bởi một số thiên thần (sky-deity) cai trị mà theo các nhà ngôn ngữ học có thể đã được gọi là Dyeus trong hệ ngôn ngữ Ấn - Âu ban đầu. Trong tiếng Hy Lạp, vị thần này trở thành Zeus. Trong tiếng Hindus, sky-deity trở thành "dyaus pitar" ("pitar" nghĩa là "cha"). Trong tiếng Latin ông trở thành “deus pater” hay Jupiter, chúng ta vẫn gặp từ này trong những từ nguyên (etymology) của các từ deity (vị thần) và divine (thần thánh).

Tại một vài thời điểm trong lịch sử văn hóa của mình, người Mycenae đã thu nhận các nữ thần của người Minoan và kết hợp các nữ thần này với chúa trời của mình. Các học giả tin rằng các vị thần Hy Lạp không phản ánh tôn giáo của Mycenae ngoại trừ các nữ thần và thần Zeus. Tuy vậy các vị nữ thần này lại xuất xứ từ Minoan. Nhìn chung, tôn giáo của Hy Lạp sau này phân biệt hai loại thần thánh: Olympian (gồm cả Zeus) hay các thiên thần (hiện nay được biết dưới một vài dạng khác), và các vị thần sớm hơn từ trái đất, hay âm thần (chthonic deity) - hầu hết đều là nữ. Người Hy Lạp tin rằng các âm thần này cũ hơn các Olympian. Từ đây có thể dự đoán rằng tôn giáo ban đầu của Hy Lạp có thể đã xoay quanh các nữ thần của trái đất, tuy nhiên không có bằng chứng nào cho điều này ngoại trừ các suy luận hợp lý.

Walter Burkert cảnh báo rằng:

và đưa ra các trường hợp tương tự như mối liên hệ giữa văn hóa và tôn giáo Etruscan và Hy Lạp cổ, hay giữa văn hóa La Mã và Hy Lạp.

Hẳn nhiên là tôn giáo Mycenae có liên quan tới sự kính dâng và hiến tế tới các vị thần, và một vài người đã suy đoán rằng các nghi lễ của họ có cả sự hiến tế con người dựa trên các chứng cứ nguyên gốc và các bộ xương tìm thấy bên ngoài các ngôi mộ. Trong các tác phẩm của Homer, có vẻ như có một ký ức văn hóa còn sót lại của sự hiến tế người trong việc Agamemnon hiến tế con gái Iphigenia của mình. Một vài câu truyện của các anh hùng thành Troy có liên quan tới sự hiến tế người đầy bi kịch.

Bên ngoài sự suy luận này chúng ta không thể đi xa hơn. Ở vài thời điểm trong bóng tối hàng thế kỷ giữa sự sụp đổ của văn minh Mycenae và sự kết thúc của thời tăm tối của Hy Lạp, tôn giáo Mycenae nguyên gốc duy trì sự tồn tại và tự điều chỉnh cho tới khi cuối cùng nổi lên trong các câu chuyện về sự hiến dâng, sự phản bội của con người và sự thất thường thần thánh trong hai tác phẩm sử thi nổi tiếng của Homer.