תפילות ראש חודש הן בבסיסן התפילות של ימי החול, עם כמה תוספות ובראשן 'הַלֵל' ותפילת 'יעלה ויבוא'. כמו כן בראש חודש אין אומרים 'תחנון', ומוסיפים תפילה רביעית מיוחדת — תפילת מוסף.

סדר התפילות לפני תפילת ערבית נוהגים — בעיקר בקהילות הספרדים והתימנים — לומר מזמור קד בתהילים, המתחיל במילים "ברכי נפשי" ומופיעות בו גם המילים "עשה יָרֵחַ למועדים...", הקשורות לראש חודש. בתפילות 'עמידה' של שחרית, מנחה וערבית מוסיפים את נוסח 'יעלה ויבוא', באזכור ראש חודש, כמופיע בכל הסידורים.

מי ששכח לומר 'יעלה ויבוא' בתפילת ערבית, אינו חוזר ומתפלל שוב 'עמידה'. אך בתפילות שחרית או מנחה, אם שכח וכבר סיים 'עמידה', עליו לחזור ולהתפלל פעם נוספת 'עמידה' עם 'יעלה ויבוא'. ואם עוד לא סיים 'עמידה', עליו לחזור לברכת 'רצה' שלפני 'יעלה ויבוא' ולהתפלל משם עד סוף ה'עמידה'.

בסיום תפילת ה'עמידה' בשחרית, אחרי 'חזרת הש"ץ', אומרים כולם יחד את תפילת 'הלל', רצף של מזמורי תהילה מתוך ספר תהילים. האשכנזים נוהגים להקדים ל'הלל' ברכה, "אשר קידשנו במצוותיו וציוונו לקרוא את ההלל", וגם בסיומו הם אומרים ברכה. הספרדים אינם מברכים על ה'הלל' בראש חודש.

לתפילת 'הלל' יש גרסה מלאה, המכוּנה 'הלל שלם', וגרסה מקוצרת, המכוּנה 'חצי הלל'. בראש חודש אומרים 'חצי הלל' בלבד. בכל סידור מפורט אלו מזמורים אינם נאמרים בראש חודש. במהלך ה'הלל' יש כמה פסוקים שאותם 'שליח הציבור' מקריא בקול והציבור חוזר אחריו.

בסיום ה'הלל' אומרים 'שיר של יום', שהוא השיר שהלוויים היו אומרים בבית המקדש באותו יום בשבוע. יש המוסיפים ואומרים גם מזמור קד בתהילים (ראו לעיל), ויש האומרים אותו בסיום התפילה כולה.

בשלב הבא מוציאים ספר תורה וקוראים בו פסוקים העוסקים בקרבנות שהיו מקריבים בבית המקדש בראש חודש (במדבר כח, א-טו). לקריאה זו מעלים ארבעה — כוהן, לוי ושני 'ישראלים'.

לאחר מכן אומרים 'אשרי' ו'ובא לציון' ומתפללים תפילת 'עמידה' של מוסף. נוהגים לחלוץ את התפילין קודם שמתפללים מוסף ויש לכך שני טעמים: א) מפני שתפילת המוסף מבטאת את חגיגיותו של ראש חודש, ובחגים אין מניחים תפילין. ב) בתפילת מוסף אומר הציבור (המתפלל בנוסח ספרד) את תפילת 'כתר יתנו לךָ', כלומר לקב"ה, ולא ראוי שבזמן שקושרים לו כתרים נתהדר גם אנחנו בכתר (התפילין).

ראש חודש בשבת כאשר ראש חודש חל בשבת, יש כמה שינויים בסדרי התפילה בבית הכנסת:

א) במקום ספר תורה אחד מוציאים מארון הקודש שני ספרי תורה. בראשון קוראים את 'פרשת השבוע' כסדרה ומעלים שבעה בני אדם, כבכל שבת. בספר התורה השני מעלים את ה'מפטיר' וקוראים את הפסוקים העוסקים בקרבנות שהקריבו בבית המקדש בשבת ובראש חודש (במדבר כח, ט-טו).

ב) לאחר מכן קוראים (ברוב המקרים) את הפטרת "השמים כיסאי" (ישעיהו סו, א-כד), שבה מופיעות בין השאר המילים, "והיה מדי חודש בחדשו ומדי שבת בשבתו...".

ג) בתפילת מוסף מוחלפת הברכה האמצעית הרגילה ('תיקנת שבת') בברכת 'אתה יצרת', שהיא מיזוג בין מוסף של שבת למוסף של ראש חודש.

מנהגים מיוחדים בראש חודש ראוי להרבות מעט בסעודה ויש הנוהגים לערוך סעודה מיוחדת לציון היום.

כאשר נוטלים ידיים ואוכלים לחם בסעודה, מוסיפים לאחר מכן ב'ברכת המזון' את נוסח 'יעלה ויבוא' באזכור ראש חודש. מי שבירך 'ברכת המזון' ושכח לומר 'יעלה ויבוא', חוזר ומברך שוב.

גם בברכה מעין שלוש, שמברכים אחרי אכילת מאפים שברכתם מזונות, שתיית יין, או אכילת פירות משבעת המינים — מזכירים את ראש החודש.

יש הנוהגים לכבד את ראש חודש בלבישת בגדים חגיגיים.

נשים רבות נוהגות למעט בראש חודש בעשיית מלאכות, ובעיקר במלאכות הבית.