Người Sumer coi các vị thần của họ là người chịu trách nhiệm cho tất cả các vấn đề liên quan đến các trật tự tự nhiên và xã hội.[42]:3–4

Trước khi xuất hiện vương quyền ở Sumer, các thành bang được cai trị một cách hiệu quả bởi các tu sĩ và chức sắc tôn giáo. Sau đó, vai trò này dần dần bị thay thế bởi các vị vua, nhưng các tu sĩ vẫn có ảnh hưởng lớn đến xã hội Sumer. Thời kỳ đầu, các ngôi đền Sumer là những công trình có cấu trúc một phòng đơn giản, thường được xây dựng trên nền đất cao. Đến thời kỳ cuối của nền văn minh Sumer, những ngôi đền này đã phát triển thành các ziggurat, cấu trúc cao dạng kim tự tháp với nơi thờ tự ở trên đỉnh.

Người Sumer tin rằng vũ trụ được sinh ra từ các thực thể khởi thủy. Có hai hệ thống thần thoại sáng thế riêng biệt. Ở hệ thống thứ nhất, Nammu, vùng biển nguyên thủy, sinh ra An (trời) và Ki (đất). Hai người giao phối và sinh ra Enlil. Enlil tách trời ra khỏi đất và trị vì mặt đất. Con người được cho là tạo ra bởi Enki, con trai của An và Nammu. Hệ thống thứ hai được nói đến trong sử thi Akkad sau này Enuma Elish, trong đó thế giới được tạo thành từ sự kết hợp giữa nước ngọt và nước mặn, nam thần Abzu và nữ thần Tiamat, tạo ra Lahm và Lahmu, rồi dần dần tạo ra các vị thần khác.

Tôn giáo Sumer có ảnh hưởng lớn đến niềm tin tôn giáo của các dân tộc Lưỡng Hà sau này; nhiều yếu tố của nó được lưu giữ trong các thần thoại và tôn giáo của người Hurri, người Akkad, người Babylon, người Assyria và các nhóm văn hóa Trung Đông khác. Nhiều học giả đã nhận thấy nhiều điểm tương đồng giữa những câu chuyện của người Sumer cổ đại và những ghi chép sau này trong phần đầu của Kinh thánh tiếng Do Thái..

Thần linh

Người Sumer tin vào đa thần. Không có một hệ thống thần linh chung cho toàn thể khu vực; mỗi thành bang có vị thần bảo trợ, đền đài và vị vua thầy tu riêng biệt. Các vị thần chính trong hệ thống thần Sumer bao gồm: An, thần của thiên giới; Enlil, thần gió và bão; Enki, thần nước và văn hóa nhân loại, Ninhursag, nữ thần đất và sinh sản, Utu, thần của mặt trời và công lý, và cha của ông Nanna, thần mặt trăng. Kể từ thời Akkad trở về sau, Inanna, nữ thần tình dục, sắc đẹp và chiến tranh, được tôn sùng rộng rãi trên khắp Sumer và xuất hiện trong nhiều huyền thoại, bao gồm cả truyền thuyết nổi tiếng về việc bà đi xuống Địa ngục.

Các vị thần này tạo nên một hệ thống thần cơ bản; ngoài ra còn có hàng trăm các vị thần nhỏ hơn khác. Các vị thần Sumer được gắn với các thành phố khác nhau và vai trò tôn giáo của họ thường hòa trộn với quyền lực chính trị của các thành phố đó. Các vị thần được cho là đã tạo ra con người từ đất sét để phục vụ họ. Trên thực tế, các đền thờ điều hành các dự án thủy lợi lớn yêu cầu một lượng lớn nhân công và các công dân nghĩa vụ lao động công ích phụng sự đền thờ, mặc dù có thể trả một số bạc để được miễn. Các cộng đồng nông nghiệp xoay quanh một đền thờ trung tâm ở Sumer duy trì một sự ổn định xã hội cho phép họ tồn tại qua bốn nghìn năm.

Thế giới quan vũ trụ

Người Sumer hình dung vũ trụ là một mái vòm khép kín được bao quanh bởi một vùng biển nước mặn nguyên thủy.[43] Mái vòm úp lên trên mặt đất. Bên dưới mặt đất là địa phủ và vùng biển nước ngọt gọi là Apsû. Vị thần của vòm trời là An; vị thần của mặt đất là Ki. Ban đầu thế giới dưới lòng đất được cho là một phần mở rộng của nữ thần Ki, nhưng sau này đã dần phát triển khái niệm về Địa phủ Kur. Biển nước mặn nguyên thủy được đặt tên là Nammu, đến thời phục hưng hưng Sumer trở đi thì được biết đến như là Tiamat. Thiên giới chỉ dành riêng cho các vị thần còn tất cả linh hồn của người phàm sau khi chết, bất kể hành vi của họ khi còn sống, được cho là đi xuống Kur, một hang động tối tăm, lạnh lẽo nằm sâu dưới lòng đất, được cai trị bởi nữ thần Ereshkigal và loại thức ăn duy nhất ở đó là bụi đất. Sau này, Ereshkigal được cho là cai trị cùng với chồng là thần chết Nergal.[44]

Đền thờ và tổ chức đền thờ

Các ziggurat (đền thờ Sumer) gồm một sân trước, với một cái ao ở giữa làm nơi tẩy rửa.[45] Đền có một gian giữa ở trung tâm với các hành lang dọc theo mỗi cạnh. Phía ngoài các hành lang là những phòng cho các tu sĩ. Ở một đầu cuối sẽ có bục và một bệ bằng gạch bùn để hiến tế động vật và thực vật. Các kho thóc và nhà kho thường được đặt ở gần đền thờ. Dần dần người Sumer bắt đầu đặt nơi thờ phụng trên đỉnh một cấu trúc lập phương nhiều tầng, xây theo dạng bậc thang nâng cao dần, và phong cách Ziggurat trở nên phổ biến.[46]