Православие
Серов, со всеми православными приходами и храмами, относиться к Екатеринбургской епархии, Серовскому благочинию. До революции Серов (тогда Надеждинск) был одним из центров православия на Урале. Главным сосредоточением всех верующих православных был городской Спасо-Преображенский собор, один из красивейших на Урале. Вокруг собора находились священнические захоронения — это одно из первых кладбищ тогдашнего Надеждинска. А самое первое кладбище было расположено недалеко от металлургического завода. На кладбище находилась часовня, в которой проводились заупокойные службы по усопшим. Но во времена большевистской власти это кладбище уничтожили, а часовню разрушили.

Также поступили и со вторым кладбищем Серова: могилы уничтожили, часовню разрушили, а на месте захоронений построили жилой район — Советский.
В 1932 году был разрушен последний собор в Серове — Спасо-Преображенский. Он был взорван по приказу советской власти, проводившей политику искоренения религии. Вместе с собором ушли в небытие и захоронения, располагавшиеся на присоборной территории. Основание и разрушенные обломки стен до сих пор можно встретить в одном из дворов Серова на Площади Металлургов, 1
До 2007 года серовчане могли обратиться к религии лишь в небольшой церкви Пророка Божии Ильи и часовне у металлургического завода. Лишь 9 февраля 2007 в Серове был торжественно освящён и открыт Храм во имя Преображения Господня. Теперь он является одним из важнейших храмов Северного Урала. На религиозные праздники здесь собирается множество народа из соседних городов. Часто в Храм привозят православные святыни со всего мира (из Черногории, Греции, Сербии).

Ислам
История ислама в Серове насчитывает многие десятилетия. Ещё при строительстве Надеждинского сталерельсового завода здесь поселилось много мусульман. До 30-х годов XX века в Серове существовали 2 мечети, крупнейшие на Северном Урале. Но во времена религиозных гонений они были разрушены, как и большинство православных храмов. В настоящее время в Серове проживает около 10 тысяч мусульман. Для их нужд в настоящее время существует только один молельный дом. Конечно, он не может удовлетворить все потребности города. В начале 90-х годов в Серове началось строительство мечети. Но в связи с перестройкой и трудными временами в истории страны, строительство было заморожено. Лишь в 2001 году началось её активное строительство. В городе проведено 2 марафона по сбору средств для строительства мечети. В настоящее время строительство находится в завершающе стадии. Будущая мечеть будет соборной и главной для всего севера Свердловской области. Её площадь 322 кв. м. Она будет вмещать около 120 человек. Открытие мечети запланировано на 2008 год.

Первые евреи на территории современного Серова появились ещё при строительстве металлургического завода. Наибольший приток евреев произошёл в 30-е годы XX века. тогда много людей приехало на реконструкцию Надеждинского завода. В настоящее время в городе организована «Еврейская община города Серова». Её председателем является Ратновский Владимир Григорьевич.