La patrona di Castiglione Chiavarese è la Madonna del Carmine, festeggiata il 16 luglio. La chiesa parrocchiale del capoluogo è dedicata a Sant'Antonino Martire; elevata al titolo di prevostura dall'arcivescovo di Genova, cardinale Placido Maria Tadini, il 3 luglio 1834, conserva sulla torre campanaria un concerto di cinque campane, fuso dalla fonderia Francesco Picasso di Recco nel 1898.
Nella frazione di Masso sorge il santuario di Nostra Signora di Loreto, su un colle che domina un ampio panorama sulla val Petronio: il primo documento che ne attesta la presenza risale al 1582, mentre l'attuale struttura è del XIX secolo; i solenni festeggiamenti in suo onore si tengono ogni anno la terza domenica di maggio. Nella stessa area di monte Loreto si trova il sito archeominerario più antico dell'Europa occidentale per l'estrazione del rame, le cui attività risalgono all'inizio del IV millennio a.C. e proseguono con fasi databili fino all'epoca industriale ottocentesca, quando la galleria XX Settembre fu sfruttata dal 1855 al 1910: il complesso museale comprende oggi il museo archeominerario, il sito con la miniera preistorica e quella ottocentesca, in parte visitabile.
