Phật giáo về cơ bản là tôn giáo có ảnh hưởng nhiều nhất, ngoài ra Nho giáo và Đạo giáo cũng có tác động đến đời sống chính trị xã hội. Thời Lý có tư tưởng tam giáo đồng nguyên, coi trọng cả ba tôn giáo này.

Các vua Lý chú trọng xây dựng chùa chiền, đúc chuông, tô tượng, cử sứ sang Trung Quốc xin nhà Tống kinh Phật, biến các chùa thành nơi cầu đảo, làm lễ tạ ơn khi chiến thắng quân xâm lược, lễ đại xá… Các quý tộc và nhân dân cũng đóng góp xây dựng nhiều chùa ở các địa phương. Việc chú trọng xây dựng chùa thời Lý được sử gia Lê Văn Hưu thời Trần ghi nhận là "xây tường cao ngất, tạc cột chùa bằng đá, làm chùa thờ Phật lộng lẫy hơn cả cung điện của vua"[45]. Các chùa lớn và nổi tiếng là chùa Dâu, chùa Phật Tích, chùa Dạm (Bắc Ninh), chùa Long Đọi (Hà Nam), chùa Diên Hựu.

Giống như thời Đinh – Lê, nhiều nhà sư tham gia vào việc triều chính thời Lý, nhưng ảnh hưởng ít hơn trước. Họ chỉ đóng vai trò giáo hóa hoặc giảng kinh[46]. Trong phạm vi tín ngưỡng và kỹ thuật, các vị cao tăng vẫn rất được xem trọng, được vua, hoàng tộc và các quan văn võ xem trọng như bậc thầy[47].

Từ thời Lý Thần Tông, các vua thường qua đời sớm, vua lên thay còn nhỏ, thái hậu buông rèm chấp chính. Sự sùng đạo Phật từ lúc này bị xem là trở thành mối dị đoan, bắt nhịp với Đạo giáo và tín ngưỡng cổ truyền[48]. Tuy những mối dị đoan không làm ảnh hưởng tới chính trị, nhưng đủ làm bằng chứng về nhân tâm rối loạn, nhà chức trách bỏ phí thời gian vào việc hão huyền, việc thưởng phạt trong triều đình căn cứ vào những điều không chính đáng[49].

Nho giáo thời Lý nhìn chung phát triển nhưng chưa có điều kiện phát triển mạnh mẽ như các triều đại sau[44]. Đạo giáo cũng có ảnh hưởng nhất định, thể hiện trong chế độ thi cử, yêu cầu các thí sinh hiểu biết cả ba tôn giáo Phật, Đạo và Nho mới có thể đỗ. Việc thi cử bằng tam giáo phản ánh tam giáo đồng nguyên vào thời Lý[50]; trong đó Nho giáo là hệ tư tưởng dùng để quản lý xã hội, Phật giáo là quốc giáo, còn Đạo giáo có ảnh hưởng nhất định trong các tầng lớp dân cư[50].