I Viborg Kommune ligger den folkekirkelige medlemsprocent på 84,1 % og således over landsgennemsnittet på 75,3 % (2018). Viborg Kommune omfatter Viborg Domprovsti med 30 sogne og Viborg Østre Provsti med hele 38 sogne. I Viborg Domprovsti er der 30 præster og 25 menighedsråd, og i Viborg Østre Provsti 22 præster og 27 menighedsråd. Begge provstier hører under Viborg Stift, der er det stift med den højeste medlemsprocent i folkekirken. Det er dog også karakteristisk, at landområderne i stiftet er præget af en stor fraflytning til de større byer – med et faldende befolkningstal i landsognene til følge. I Viborg Kommune har det især gjort sig gældende i Østre Provsti, hvor enkelte sogne er nede på ca. 100 indbyggere. Det gør kirkegangen sårbar trods den høje tilslutning til folkekirken. Mange sogne er dog samlet under et pastorat. De to provstier i kommunen har ti tre- eller firesognspastorater, hvilket betyder flere små landmenigheder til få præster.
Viborg Stift blev oprettet i ca. 1060, da Viborg blev domkirkeby. Reformationen i Viborg var i sin begyndelse præget af munken Hans Tausen, der siden blev en af de ledende lutherske teologer i landet. Hans lutherske prædikener i Viborg vakte katolsk modstand, og i oktober 1526 modtog han derfor officiel beskyttelse i form af et kongeligt værnebrev som luthersk prædikant i byen. I 1758 blev tyske lutheranere af Frederik 5. inviteret til at bosætte sig og opdyrke heden i Frederiks Sogn.
Viborg Stifts biskopper har fra gammel tid haft residens i Viborg, og Viborg har haft en stor magtfuld præstestand, der værnede om præsternes og kirkens autoritet og de faste kirkelige ritualer og værdier. Disse blev dog udfordret med Indre Missionsindtog i 1880’erne, der medførte intern splid mellem præster af indremissionsk observans og de fælleskirkelige og mere konservative præster. I årene 1885‑95 var Frederik Zeuthen stiftsprovst i Viborg. Han efterfulgte i 1901 Vilhelm Beck som formand for Indre Mission, og hans virke i Viborg var præget af hans sympati for den indremissionske sag. Det kom især til udtryk i striden om opførelsen af et missionshus. Viborg Stifts biskop, Jørgen Swane, var i modsætning til Zeuthen fælleskirkelig. Swane ville have et menighedshus for alle og fik det gennemført trods Zeuthens modstand. Swane kunne i 1893 indvie Hans Tausens Hus. Huset blev dog overtaget af Indre Mission i 1916, men revet ned i 1918 for at gøre plads til den nye landsret. Indre Mission opførte et nyt stort missionshus med samme navn i 1919.
Fra år 1900 og frem var de biskopper, der residerede i byen, af missionsk observans med interesse for ydre mission, økumeni og diakoni. Indre Mission og KFUM og K er stadig dominerende i Viborg som de fleste andre steder i stiftet.
I nyeste tid har Viborgs biskopper blandet sig i den offentlige debat. I 2012 meldte biskop Karsten Nissen ud, at tiden var moden til, at han gerne ville vie homoseksuelle par, selv om han i forbindelse med bispevalget i 1996, som han vandt, havde været klart imod. Den nuværende biskop siden 2014, Henrik Stubkjær, har fortsat denne åbne linje og har også åbnet for international diakoni, da han i 2017 blev udnævnt til formand for Det Lutherske Verdensforbunds (LVF) nødhjælpsorganisation World Service.
Den romerskkatolske kirke etablerede en lille menighed i byen i 1941, den første i Viborg siden Reformationen. Den romerskkatolske Sankt Kjelds Kirke blev indviet i 2008. Af frikirker kan nævnes Viborg Frikirke, som er en karismatisk apostolsk menighed, og Viborg Internationale Pinsekirke.
Fri- og efterskoler er der en del af i Viborg Kommune, bl.a. Frijsendal Friskole og Gudenaadalens Efterskole, der begge er grundtvig-koldske skoler. Hedemølle Efterskole hører til Evangelisk Luthersk Missionsforening.
I Viborg ligger Den Somaliske Kulturforening – Masjid Quba Viborg, hvor der afholdes fredagsbøn og en række andre aktiviteter.
