杭州历来是佛教胜地，“杭州内外及湖山之间，唐以前为三百六十寺，及钱氏立国，宋朝南渡，増为四百八十。海内都会未有加于此者也。”寺院数量多，且地位显赫。南宋嘉定间品第佛教五山十院，余杭径山寺、钱塘灵隐寺、净慈寺在禅院五山占据前三位（其余二山为宁波天童寺、育王寺），禅院十刹中则以钱塘中天竺为首。在教院五山中，钱塘上天竺、下天竺占据前两席，钱唐集庆寺、演福寺、普福寺则为教院十刹之首。律院没有五山名目，但杭州的昭庆寺、六通寺、法相寺、菩提寺、内外灵芝寺都非常重要。显然，杭州的佛寺在禅、教、律三派中，都占据首要地位。五山十刹的品第排列在南宋带有一定的官方性质，但也反映各寺在教内的实际地位和影响，并不随一时的政局变化而改变。元代在杭州设置行宣政院管理南方佛教事务，但对南方原有的佛教格局只能承认。五山十刹名目和品第在元代仍然保持。元顺帝（后）至元二年（1336），朝廷封建康大龙翔集庆寺住持笑隐大欣为“释教宗主兼领五山寺”，一方面承认五山之目，另一方面将龙翔集庆寺置于五山之前。
元代杭州还有一股相当重要的势力与佛教有关，那就是白云宗。白云宗由北宋末僧人孔觉清在杭州白云庵发起，在宋代，白云宗被视为异端。入元后，白云宗受到杨琏真加扶持，势力大增，其中心在杭州普宁寺。延佑七年（1320）后，白云宗被官方作为异端邪说取缔。它留给后人最重要的遗产是普宁藏。
讨论元代杭州佛教，杨琏真加和行宣政院是无法回避的。杨琏真加因为掘南宋诸陵，大肆敛财等秽行，几乎不齿于江南士林。所以入明后有斫去其飞来峰造像之举。我们今天对杨琏真加照旧痛恨，但对飞来峰造像已经视若拱璧，并不觉得这二者有什么矛盾。或许我们应该像理解当时杭州士人痛愤之情一样，来理解杨琏真加等人的所作所为。平心而论，将原南宋大内改造成佛寺，应当是最好的选择了。发陵建白塔则是行镇魇之术，奉行的是忽必烈的最高旨意。虽然看似愚昧残酷，却是习俗使然。另一方面，忽必烈对降元的南宋宗室却相当优厚，比起当年宋太祖苛待南唐后主简直不可同日而语。这正是历史的复杂之处。
由原南宋大内主体建筑改造成的五座佛寺和白塔（建于原福宁殿改造的尊胜报国寺前）是元代杭州的名胜。在此凭吊古今，历史沧桑之感油然而生。元代有大量凭吊之作。这些遗迹，主要毁于元末。而历经战火未毁的飞来峰造像已经成为杭州的珍宝。
元代南方佛教势力的发展，主要依托行宣政院，尽管这发展常常以损害儒、道利益为代价。但毫无疑问，从佛教教内的眼光看，行宣政院是护法有功的。行宣政院作为南方最高佛教管理机构，其成员有僧人，但大部分为一般士人。僧人中不乏密宗高僧，这为藏传佛教在南方的传播创造良好的条件。这是元代杭州，乃至汉传佛教史上的大事。《西湖游览志余》有“戒腊”条：
“戒臈本作戒蜡，西域番僧结制之日秤其身若干觔，即以蜡为身，亦若干觔。解制之日，再秤之，若身重于蜡即为得道，蜡重于身则学败矣。盖制中拘窘，鲜食寡睡，淡薄强忍，非宁定者不肥也。”
《西湖游览志余》作者田汝成对杨琏真加深恶痛绝，但对“番僧”戒腊之制所体现出来的高深佛法修行却由衷钦叹。这说明藏传佛教在杭州有传法活动，一直延续到明代。从现有的材料看，西夏僧人在行宣政院中占据重要地位。元代杭州曾刊刻西夏文大藏经，就是杭州作为当时书籍刊刻中心与在宣政院西夏僧人势力两个因素共同作用的结果。西夏僧人一向传习密宗，又深通汉文，拥有中介藏汉佛教的便利条件。从教派角度看，藏传佛教与汉地的华严、天台关系相对密切，元代的禅教之争，与藏传佛教不无关系，众多的讲院名刹可以成为密宗在杭州传播的有利条件。但遗憾的是，尽管今天我们珍视飞来峰和宝成寺壁密宗造像，但对这段历史仍然重视不够，研究也较为薄弱。
与佛教相比，元代杭州的道教则是另一番情形。宋朝推崇道教，利用道教神权为皇权服务，道教宫观多被列入朝廷祀典。高宗君臣决意偏安后，逐渐将原汴梁宫观旧制也搬到行在杭州。太乙宫、西太乙宫、万寿宫等渐次择地恢复。作为原庙的景灵宫地位与太庙相等，也与太庙一起重新修建。南宋杭州所谓“御街”即为大内通往景灵宫大路，供皇帝四孟前往祭祀。景灵宫虽非道观，但也由羽流主持。孤山的四圣延祥观则是高宗为借道教神仙使自己皇权合法化而建。此外，南宋诸帝由诸王登帝位后，其潜邸也照例改为宫观，以奉感生帝以及诸帝元命，如理宗沂王潜邸改龙翔宫等。高宗禅位后所居德寿宫后圃也改建成宗阳宫。质言之，具有皇家性质，为皇权服务，是南宋杭州道教的主要特征。因为这个特征，南宋杭州道教地位居于佛教之上，有不少道观甚至是拆迁佛寺后所建，如建于孤山的西太乙宫、四圣延祥观等。也正因为这个特点，南宋灭亡后，失去皇权依托的杭州道教地位一落千丈。此时勉强主持危局的是茅山派道士杜道坚。杜道坚原主持湖州通玄观，较早投靠新朝，是最早一批受到元政权礼遇，并受到元世祖接见的南人。值得注意的是，忽必烈在征服南宋后，最初网罗的多为技艺之士。杜道坚是其中重要的一员。从大都回来后，他受命主持宗阳宫，后被任命为杭州路道录。
杭州道教受到的第二次严重打击是至元二十二年至至元二十四年（1285-1287），在杨琏真加主持下，以“恢复”为名，勒逼宫观改佛寺，道士罢道为僧。宗阳宫田产大半被剥夺，龙翔宫、西太乙宫和四圣延祥观都被迫搬迁，原址改成佛寺，数百名道士罢道为僧。有些宫观就此荒废。这一方面是由于至元十八年（1281）佛道论辩道教失败后，全国的道教都受严重打击，另一方面可能也与杨琏真加镇压使命有关。
在经历至元后期的低谷后，成宗以后，道教重新得到发展。杭州的道教也出现若干新的特点：
一是玄教异军突起，而杭州成为玄教的重要据点。玄教源于龙虎山正一教，创教人为张留孙。玄教依靠政治力量，地位不在正一教之下，其管辖范围主要在南方，与正一教大部重合。玄教总部在大都崇真万寿宫，杭州的大开元宫则是它在南方最重要的基地，也是杭州宫观中最重要的一所，地位在其他宫观之上。玄教的官方地位客观上成为融合其他符箓派的基础。如张伯雨原为茅山派道士，后从开元宫掌教王寿衍，即为一例。
二是全真教在杭州也有所传播。元季绘画四大家之一黄公望后来出家为全真道士；至元间邑人丁野鹤“弃俗全真”，在紫阳庵修行。另外，相元巷的长春庵可能也是全真教。全真融合金丹南派是道教史的大事，融合中心在武当山。浙江行省内，天台桐柏宫原是清修派中心之一，后亦与全真合流。南北金丹派的融合中，杭州不占中心位置，但当时道教融合的趋势在杭州也有所体现。
与不少高僧一样，杭州道士与文人交往也很密切。如杜道坚在宗阳宫的雅会，遍邀名士，其中尤以老君台中秋玩月最为著名。在元代被誉绝唱的杨载咏月诗即作于老君台，此诗流传极广。又如道士张伯雨，诗名藉甚，交游极广，是玉山草堂的常客，晚年居于西湖，卒葬赤山附近的灵石山。
从整体上说，元代佛、道教徒与士人交游密切和深入的程度似乎超过前代。从士人一方考察，这也是元代士风变化之一端。这种变化当然有“悦禅”之风以及三教融通的历史渊源，但在很大程度上，也由于元代儒士社会地位和社会环境变化。
