迎奉佛骨
唐武宗灭佛以后，佛教势力受到沉重打击。宣宗即位后，又陆续恢复了寺院。到懿宗时期，佛教势力又迅速发展起来。他本人沉溺其中，广建佛寺，大造佛像，布施钱财无数。在懿宗的倡导下，大规模的法会道场空前兴盛，长安佛寺中的经声佛号又开始响彻捧真身菩萨起来。
佛经的大量需求刺激了印刷术的发达，现存世界上最早的印刷品之一就是咸通九年（868）刻印的《金刚经》卷子，今藏于伦敦大英博物馆。现存国内最早的印刷品，也是佛家的“陀罗尼经咒”。
从法门寺地宫发现的“捧真身菩萨”和“银金花双轮十二环锡仗”等，也是敕造于咸通年间的精美文物。懿宗崇佞佛教的高潮是继宪宗之后又一次举行了大规模的崇佛活动——法门寺迎奉佛骨。
咸通十四年（873）三月，懿宗安排迎奉佛骨的诏书一下，立即招致群臣的劝谏。大臣们一致的理由是此举劳民伤财，而且有唐宪宗迎奉佛骨之后暴死的前车之鉴，均认为此举不祥。
这次迎奉佛骨的规模，比起宪宗时期是有过之而无不及。从京师到法门寺沿途之上，禁军和兵仗绵延数十里，场面之壮观，远远超出皇帝主持的祭天大典。四月八日，佛骨舍利迎入京城，在宫中供奉三天后，懿宗允许送到京城的寺院让百姓瞻仰。
虔诚的信众不惜点燃自己的手臂或者在头顶上燃香奉礼，富豪之家则举行法会，不惜花费巨资，他们甚至以水银为池，以金玉为树，招集高僧大德，又请来戏班子载歌载舞。宰相以下朝廷百官也竞相施舍金帛，数量相当可观。这次迎奉佛骨持续了相当长的时间，直到僖宗即位后才把佛骨送归法门寺。
懿宗如此坚决地迎奉佛骨真身舍利，用他自己的话说是“为百姓祈福”，实际上他是为给自己带来福气，是为了“圣寿万春”，也就是为自己祈求平安。具有讽刺意味的是，佛骨真身舍利并没有给这个倒行逆施的皇帝带来福荫。
病重去世
佛骨迎入京师后，唐懿宗又一次病重。七月十六日，懿宗就已经“疾大渐”，到了无力回天的地步。难怪旧时史家有人评价说：“佛骨才入于应门，龙已泣于苍野。”意思是说懿宗迎奉的佛骨刚刚进门，载着他灵柩的丧车就已伴着众人的哭泣到了墓地。
咸通十四年（873）七月十九日，唐懿宗在咸宁殿结束了骄奢淫逸的一生，时年41岁，安葬于简陵（位于今陕西富平）。
