Die Religionsverteilung ist laut Volkszählung 2001 wie folgt: Christen (58,2 Prozent), Muslime (7,2 Prozent), Hindus (4,1 Prozent), Juden (2,1 Prozent) und Sikhs (1,5 Prozent). 15,8 Prozent der Londoner gehören keiner Religion an.
Die Mehrheit der Christen gehört der Anglikanischen Gemeinschaft an. Hauptkirche und Sitz des Bischofs ist die Saint Paul’s Cathedral. Die katholische Hauptkirche von Wales und England ist die Westminster Cathedral. Seit das englische Königshaus den protestantischen Glauben (Anglikanische Kirche) angenommen hatte, gab es viele Jahrhunderte keine katholischen Gotteshäuser in London. Erst im 19. Jahrhundert etablierten sich wieder katholische Gemeinden. Weitere christliche Religionsgemeinschaften sind die United Reformed Church, die Heilsarmee, die Quäker und die Orthodoxe Kirche.
Die Stadt ist das Zentrum des Islam in Großbritannien. Im Stadtgebiet leben 1,6 Millionen Muslime. Siedlungszentren sind überwiegend die Stadtbezirke Tower Hamlets und Newham. Die London Central Mosque ist die größte Moschee der Hauptstadt.
Mehr als die Hälfte der 560.000 britischen Hindus lebt in London. Der Neasden Temple war bis zur Eröffnung des Shri Venkateswara (Balaji) Temple in Tividale (West Midlands) im August 2006 der größte Hindu-Tempel außerhalb Indiens. Siedlungszentren sind vor allem die Bezirke Brent und Harrow sowie der Stadtteil Southall im Bezirk Ealing im Westen Londons.
Etwa zwei Drittel der 350.000 britischen Juden leben in der Hauptstadt. Siedlungszentren sind Stamford Hill im Bezirk Hackney und Golders Green im Bezirk Barnet.