Khayyam tillegges ofte et sufi tankesett, men dette står i kontrast til Avicennas filosofi. Khayyam var dessuten en entusiastisk vitenskapsmann innenfor flere disipliner og må derfor også ha vært en meget rasjonell mann. Det er lite sannsynlig at Khayyam hadde noe å gjøre med sufismen i det hele tatt, og hans poesi viser seg i stor grad som en motsats til sufismen. Det har derfor lite for seg å sammenligne sufiers og Khayyams mystisisme. Han hadde kanskje sin gudstro, men han dyrket mer den frie tanke, vitenskapens forskning og vinens beruselse, og han kritiserte religiøs og vitenskapelig dogmatisme.