หมู่บ้านคุ้งตะเภา มีศาสนสถานจำนวน 1 แห่ง คือ วัดคุ้งตะเภา เป็นศาสนสถานในพระพุทธศาสนา ไม่ปรากฏศาสนสถานในศาสนาอื่นในเขตหมู่บ้าน เนื่องจากชาวหมู่บ้านคุ้งตะเภาทั้งหมดนับถือศาสนาพุทธ นิกายเถรวาท สันนิษฐานว่าการนับถือศาสนาพุทธของประชากรหมู่บ้านคุ้งตะเภามีมาพร้อม ๆ กับประชากรกลุ่มแรกที่อพยพมาตั้งถิ่นฐานในแถบนี้

ปัจจุบัน หมู่บ้านคุ้งตะเภามีวัดประจำหมู่บ้าน 1 แห่งคือ วัดคุ้งตะเภา ซึ่งอยู่คู่มาพร้อม ๆ กับการตั้งหมู่บ้าน นับว่าเป็นวัดที่เก่าแก่ที่สุดในเขตปกครองคณะสงฆ์ตำบลคุ้งตะเภา ปัจจุบันวัดคุ้งตะเภาเป็นสถานที่เก็บรวบรวมโบราณวัตถุของหมู่บ้าน เป็นสถานที่ประกอบกิจกรรมประเพณีต่าง ๆ เป็นศูนย์กลางในการจัดกิจกรรมของชุมชน เป็นที่ตั้งอาคารธนาคารหมู่บ้านคุ้งตะเภา, สำนักงานสมาพันธ์สหกรณ์การเกษตรเพื่อการพัฒนา, เป็นที่ตั้งร้านค้าชุมชนหมู่บ้านคุ้งตะเภา, ศูนย์สาธิตผลิตภัณฑ์ชุมชนหมู่บ้านคุ้งตะเภา, ศูนย์ศึกษาการทำสมุนไพรภูมิปัญญาท้องถิ่นซึ่งมีชื่อเสียงด้านสมุนไพรแผนโบราณ และวัดคุ้งตะเภายังเป็นศูนย์กลางการศึกษาของคณะสงฆ์ในเขตปกครองคณะสงฆ์ตำบลคุ้งตะเภา โดยได้รับการจัดตั้งจากคณะสงฆ์จังหวัดอุตรดิตถ์ให้เป็นสำนักศาสนาศึกษาประจำตำบล ซึ่งมีผู้สอบผ่านธรรมศึกษาได้มากติดอันดับต้น ๆ ของอำเภอเมืองอุตรดิตถ์[60]

ปัจจุบันวัดคุ้งตะเภามี พระสมุห์สมชาย จีรปุญฺโญ (แสงสิน) เป็นเจ้าอาวาส