Il patrono di Fano è san Paterniano, o Patrignano, nato in città verso il 275 e morto sempre a Fano il 13 novembre 360: fu molto probabilmente il primo vescovo cittadino, ed è venerato come santo dalla Chiesa cattolica non solo come patrono di Fano, ma anche delle città marchigiane di Grottammare e Cervia. La festa religiosa in suo onore si celebra il 10 luglio.
Fano è conosciuta soprattutto per il proprio Carnevale, fra i più antichi d'Italia: si svolge nelle tre domeniche che precedono la quaresima lungo viale Gramsci, con la tradizionale sfilata dei carri allegorici. Ogni anno, la prima domenica di agosto, si celebra invece la Festa del mare, tradizionale commemorazione estiva dei caduti fanesi in mare, quando un corteo di barche salpa dal vecchio porto per deporre al largo una corona d'alloro in loro memoria. Negli ultimi giorni di agosto, nelle vie vicine al lungomare di Sassonia, si tiene infine la Fiera di San Bartolomeo, storica fiera cittadina.