Il patrono di Grottammare è san Paterniano, probabilmente il primo vescovo di Fano, venerato come santo patrono anche a Fano e Cervia; la sua festa religiosa si celebra il 10 luglio.
Il martedì successivo alla Pasqua si celebra, nello specchio d'acqua antistante la chiesa a lui dedicata, il palio dei pescherecci in onore del santo patrono dei marittimi. Negli anni in cui il 1° luglio cade di domenica si tiene inoltre la Sacra Giubilare, solennità religiosa e rievocazione storica istituita per volere di papa Alessandro III, di ritorno via mare da Ancona dopo la stipula della pace. La città conserva anche la Chiesa di Santa Maria dei Monti e Porta Marina.