In der Psychoanalyse wird der Gottglaube als eine Form des Wunschdenkens betrachtet. Für Sigmund Freud war Gott die Projektion einer perfekten, schützenden Vaterfigur, die das Gefühl einer idealisierten Kindheit vermitteln soll. Andere Psychoanalytiker sahen Gott nicht als tröstlichen Traum, sondern als Projektion des neurotischen Selbsthasses. Ludwig Feuerbach, der ebenfalls religionskritische Thesen vertrat, sah im Gottglauben den „Spiegel des Menschen“, der Rückschlüsse auf das menschliche Wesen erlaube.
Die kognitive Religionswissenschaft geht davon aus, dass Menschen aufgrund ihrer Veranlagung dazu tendieren, Vorstellungen von übernatürlichen Akteuren zu verfestigen. Die Standardtheorie begründet dies im Wesentlichen durch zwei mentale Module bei Menschen, dem Theory of Mind Mechanism (ToMM) und der Agency Detection Device (ADD). Durch das ToMM sind Menschen in der Lage, bei anderen Akteuren Gefühle und Absichten zu vermuten. Die ADD ermöglicht es, aufgrund sensorischer Reize schnell die Anwesenheit von Akteuren in der Umgebung wahrzunehmen. Sie diente beim Frühmenschen dazu, Prädatoren rechtzeitig zu erkennen und zu vermeiden, wird aber auch heute noch aktiv, sodass selbst hinter natürlichen Ereignissen oftmals ein Akteur vermutet wird. Dieses Erklärungsmodell bezieht sich nicht nur auf Götter, sondern auf alle übernatürlichen Akteure.
Ein verwandter Forschungsgegenstand ist die Frage, welche kognitiven Fähigkeiten in Bezug auf den Gottglauben angeboren sind. Die Anthropomorphismus-Hypothese geht davon aus, dass Kinder einen Gott anfänglich als „großen Supermenschen im Himmel“ betrachten, und erst später die Vorstellung eines transzendenten, körperlosen Wesens entwickeln. Dem gegenüber besagt die Preparedness-Hypothese, dass Kinder derartige metaphysische Eigenschaften problemlos akzeptieren, da sie von Beginn an kognitiv in der Lage sind, sich allgemeine übernatürliche Akteure vorzustellen.
