Из-за подписания киевским митрополитом Исидором Ферраро-Флорентийской церковной унии в 1439 г. (против воли московского князя) римско-католическая церковь (1458) получила возможность назначить преемника на киевскую кафедру – Григория Болгарина, что отвечало чаяниям католических кругов и великого князя литовского Казимира IV. В Московском княжестве на соборе в Москве (1459) епископы предали проклятию Ферраро-Флорентийскую унию и ее проводника Григория Болгарина. Православное население ВКЛ и большая часть архиереев также отказались признать Григория своим митрополитом. Для успокоения паствы Григорий перешел в православие и грамотой константинопольского патриарха Дионисия в 1467 г. был признан единственным законным киевским митрополитом. До конца XV в. большинство белорусов, включая высшие круги, сохраняло приверженность православному христианству; в целом же православное население и духовенство были враждебно настроены по отношению к церковной унии с Римом.
В XIII–XVI вв. на белорусских землях насчитывалось 1,5–2 тыс. православных храмов, 64 монастыря (8 женских). Некоторые из них (Лещинский, Лавришевский, Свято-Троицкий в Вильно, Супрасльский монастыри) сыграли значительную роль в духовной жизни Беларуси, развитии межславянских культурных и церковных связей. В XIII–XVI вв. в ВКЛ были прославлены Елисей Лавришевский и Макарий, митрополит Киевский; в этот период написаны Друцкое, Мстижское и Пинское Евангелия. К концу XVI в. в столице ВКЛ Вильно было 17 каменных церквей и три православных монастыря.
В отличие от православия, ставшего за несколько столетий неотъемлемой частью духовной жизни, культуры и быта формирующегося белорусского этноса, утверждение католицизма на землях ВКЛ произошло значительно позднее. С середины XIII в. до конца 1370-х гг. в католических миссиях, посвященных языческой Литве, участвовали Ливонский орден, Рижское архиепископство, Римская курия, Священная Римская империя, Польское королевство и др. Временный переход в католицизм или православие отдельных монархов ВКЛ был обусловлен политическими интересами и в конфессиональном отношении не привел к полной христианизации территории современной Литвы и западных белорусских земель со смешанным славяно-балтским населением. В 1377 г. великим князем Литовским стал Ягайло Ольгердович, который после заключения в 1386 г. Кревской унии между Литвой и Польшей принял католичество и с именем Владислав II взошел на польский престол. По условиям Кревской унии Литва была крещена по католическому обряду. Все литовцы-язычники должны были принять католичество; им запрещалось вступать в браки с православными. В 1387 г. в Вильно было учреждено Виленское епископство, пользовавшееся покровительством великих князей Литовских; его юрисдикция распространялась не только на земли современной Литвы, но и почти на всю белорусскую территорию. Руководил католическими епископами гнезненский архиепископ. С конца XIV до середины XVI в. при поддержке великих князей количество приходов ВКЛ по Виленскому епископству выросло до 259 и по Луцкому – до 100. Они охватывали центральные и западные области Беларуси. В конце XIV в. великий князь ВКЛ Витовт ликвидировал ряд удельных княжеств, преобразовав их в наместничества, что имело негативные последствия для православной церкви, так как князья из рода Гедиминовичей и Ольгердовичей, сидевшие на белорусских землях, благосклонно относились к церковным нуждам, фундировали новые храмы и монастыри.
Практика великокняжеских дарений привела к тому, что католический костел постепенно приобрел не только морально-религиозное влияние на высшее общество, но и экономическое могущество, став на белорусских землях одним из первых крупнейших земельных латифундистов. К концу XVI в. в столице ВКЛ Вильно было 14 костелов и четыре католических монастыря. Началось расширение влияния католичества и законодательное оформление его в качестве господствующей конфессии. Так, Городельский привилей 1413 г. декларировал, что только католики могут занимать в ВКЛ высшие государственные должности, пользоваться имущественными льготами и иметь личные родовые гербы. Одновременно всем православным епископам и митрополиту подтвердили неприкосновенность их святительских прав и суда, а также церковного имущества. Однако римская курия активно развернула на территории ВКЛ миссионерскую деятельность в ущерб православию. С жалобами на притеснения со стороны католиков православная знать ВКЛ обращалась к константинопольскому патриарху.