أذربيجان دولة علمانية مُعترف بها دستوريًا، مما يضمن فصلًا واضحًا بين الشؤون الدينية والشؤون الحكومية. يتيح هذا الإطار الفريد التعايش بين مختلف المعتقدات الدينية داخل البلاد، مما يعكس نسيجها العرقي الغني. ورغم هذه التعددية، لا يزال الإسلام الشيعي هو المذهب السائد بين السكان.
يفخر المشهد الديني في أذربيجان بإرث تاريخي عريق. ففي الألفية الأولى قبل الميلاد، ازدهرت الزرادشتية في ظل حكم الإمبراطوريتين الأخمينية والساسانية، وكانت بمثابة الدين الرسمي للإمبراطورية الفارسية، التي كانت أذربيجان جزءًا منها. وحتى اليوم، لا تزال عناصر الزرادشتية تلقى صدى لدى العديد من السكان المحليين، ويُحتفل بعيد النوروز، أحد أعز الأعياد، بتبجيل كبير.
الإسلام هو الديانة الرئيسية في أذربيجان، حيث يُعرّف ما يقارب 93-99% من السكان أنفسهم كمسلمين. من بينهم، يعتنق ما يقارب 55-65% المذهب الشيعي، بينما يتبع ما يقارب 35-45% المذهب السني. ويعود هذا الانقسام تاريخيًا إلى تاريخ المنطقة، وخاصةً خلال فترة اندماج أجزاء من أذربيجان في إيران، وهي دولة يُعتبر الإسلام الشيعي دينها الرسمي.
أذربيجان موطنٌ لثلاث جاليات يهودية رئيسية: يهود الجبال، ويهود الأشكناز، ويهود الجورجيين. في العاصمة باكو، وكذلك في مدينتي قوبا وأوغوز، توجد ستة معابد يهودية نشطة، إلى جانب العديد من المراكز الثقافية والمنظمات الدينية اليهودية. يُذكر أن كنيسًا يهوديًا افتُتح في باكو في 9 مارس/آذار 2003، ويُعتبر من أكبر المعابد اليهودية في أوروبا.
يمتد تاريخ المسيحية في أذربيجان لما يقرب من ألفي عام، ويرتبط ارتباطًا وثيقًا بالرسول برثولماوس، أحد تلاميذ المسيح الاثني عشر. ويُعتقد أنه بشّر في المنطقة، مما أدى إلى استشهاده عام 2,000 ميلاديًا بالقرب من برج العذراء في باكو الحديثة. ومنذ ذلك الحين، أصبح هذا الموقع مقدسًا لدى المسيحيين.
توجد في أذربيجان كنائس أرثوذكسية وكاثوليكية. ويوجد حاليًا خمس كنائس أرثوذكسية عاملة، بما في ذلك كاتدرائية حاملات الطيب المقدسات، وكنيسة السيدة العذراء مريم، وكنيسة رئيس الملائكة ميخائيل، وجميعها تقع في باكو. بدأت الكاثوليكية تترسخ في أذربيجان في القرن الرابع عشر، عقب وصول المبشرين من مختلف الرهبانيات الكاثوليكية، مثل الدومينيكان والكرمليين والفرنسيسكان. تأسست أول كنيسة كاثوليكية، وهي كنيسة الحبل بلا دنس للسيدة العذراء مريم، في أوائل القرن العشرين. وفي عام 14، حظيت أذربيجان بشرف زيارة البابا يوحنا بولس الثاني. واليوم، فإن المجتمع الكاثوليكي في أذربيجان صغير نسبيًا، ويضم حوالي 20 فرد. بالإضافة إلى ذلك، يوجد ما يقرب من 2002 جماعة بروتستانتية معمدانية صغيرة في جميع أنحاء البلاد.