Whitehead var alltid interessert i teologi, særlig på 1890-tallet. Hans familie var dypt forankret i den engelske kirke: faren og onklene var sogneprester, og broren ble biskop av Madras i India. Kanskje påvirket av hustruen og skriftene til kardinal John Henry Newman vurderte han en periode å konvertere til den katolske kirke. Før første verdenskrig hadde han ansett seg som agnostiker, men senere vendte han tilbake til religionen (uten å knytte seg til et bestemt kirkesamfunn). I Whiteheads senere metafysiske arbeider – ofte omtalt som «prosessfilosofi» – la han grunnlaget for det som i dag er kjent som prosess-teologi. Han hentet inspirasjon fra Platon ved å hevde at det finnes «evige objekter» (i slekt med platonske «former»), men forente dette med en dynamisk filosofi der verden er under stadig utvikling. Dette innebærer at Guds natur – som Whitehead delte opp i et «primordielt» og et «konsekvent» aspekt – både har en evig side knyttet til alle potensielle muligheter og en side som påvirkes av hendelsene i selve kosmos. Gud er dermed ikke bare en uforanderlig, allmektig entitet utenfor tid og rom, men en reell «medskaper» som både påvirker og lar seg påvirke av verden underveis.