ศาสนาหลักในกัมพูชาคือพุทธศาสนาเถรวาท ซึ่งมีผู้นับถือประมาณ 95% ของประชากร พุทธศาสนามีอิทธิพลอย่างลึกซึ้งต่อวัฒนธรรม ศิลปะ และชีวิตประจำวันของกัมพูชา ประเพณีและเทศกาลต่างๆ ของประเทศมีรากฐานมาจากความเชื่อทางพุทธศาสนา ศาสนานี้เน้นหลักการต่างๆ เช่น ความเมตตา สติ และการแสวงหาความรู้แจ้ง ซึ่งสะท้อนให้เห็นได้จากวัด อาราม และพิธีกรรมทางศาสนามากมายในประเทศ พระสงฆ์เป็นที่เคารพนับถืออย่างสูงในสังคมกัมพูชา และพระสงฆ์ปรากฏอยู่ทั่วไปทั่วประเทศ
นอกจากพุทธศาสนาแล้ว กัมพูชายังเป็นที่ตั้งของศาสนาอื่นๆ เช่น ศาสนาอิสลาม ศาสนาคริสต์ และศาสนาฮินดู ชาวจาม ซึ่งเป็นชนกลุ่มน้อยในกัมพูชา นับถือศาสนาอิสลามเป็นหลัก และมีมัสยิดหลายแห่งในประเทศ โดยเฉพาะในกรุงพนมเปญ ศาสนาคริสต์มีจำนวนน้อย โดยมีโบสถ์และกลุ่มมิชชันนารีจำนวนหนึ่งที่ดำเนินงานอยู่ในประเทศ ศาสนาฮินดู ซึ่งครั้งหนึ่งเคยเป็นศาสนาหลักในยุคพระนคร ได้ทิ้งมรดกอันยาวนานไว้ในกัมพูชา โดยเฉพาะอย่างยิ่งอิทธิพลทางสถาปัตยกรรมและวัฒนธรรมที่พบในปราสาทพระนคร ความหลากหลายทางศาสนานี้ยิ่งเสริมแต่งวัฒนธรรมอันรุ่มรวยของกัมพูชา
