พระมหาเทวีท่านโปรดปรานการบูชา ด้วยประทีปหรืออัคนี (อารตีไฟ) โดยทั่วไปให้ปูเทวรูปด้วยผ้าแดงหรือสีดำ (หรือสามารถใช้ สีเงินหรือสีขาว เพื่อระลึกถึง พรหมวิหารธรรมของพระองค์ได้ด้วย)

การบูชาพระแม่กาลี ต้องใช้เลือดบริสุทธิ์ ในอดีตมีการใช้หญิงพรหมจารีย์ไปบูชายัญด้วยเลือดจากลำคอแต่เมื่อบริธิช ราชเข้าปกครองอินเดีย ทางการได้สั่งห้ามการฆ่าคนเพื่อบูชายัญ ปัจจุบันนี้การบูชาพระแม่กาลีนิยมใช้เลือดแพะแทน

สำหรับการบูชาโดยทั่วไปนั้น วิธีการบูชาเจ้าแม่กาลีจะต้องถวายน้ำ นม ผลไม้ ดอกไม้ โดยเฉพาะ ดอกชบาแดง ผู้บูชาที่เคร่งครัดต้องสวดบทบูชาเจ้าแม่กาลีทั้งเช้าเย็นว่า

หรือทำสมาธิถวายปรานแก่องค์พระแม่เพื่อเป็นอันหนึ่งอันเดียวกับพระแม่ เชื่อกันว่าเจ้าแม่กาลีที่มีชื่อเสียงที่สุดในประเทศไทยประดิษฐานที่วัดพระศรีมหาอุมาเทวี ผู้ที่ประสบเคราะห์กรรมหรือโดนรังแกนิยมไปไหว้ท่านเพื่อแก้ไขดวงชะตา