رسمیت یافتن تشیع در ایران و حمایت سیاسی و قدرتمند صفویان از این مذهب باعث شد از حضور عالمان دینی در جهت ترویج و تعلیم آموزههای مکتب تشیع استفاده شود. عزالدین حسین عاملی پدر شیخ بهایی هم که از دانشمندان شیعه و از شاگردان شهید ثانی بود، به شیخالاسلامی قزوین منصوب شد. محمد نیز آموزههای دینی خود را در کنار پدر گسترش داد. شیخ بهایی در سال 996 هجری قمری به سمت شیخالاسلامی اصفهان، پایتخت جدید شاه عباس اول، تعیین شد و تا زمان وفاتش این منصب را برعهده داشت.
میانهروی و تعادل شیخ بهایی در مواجهه با دین و حکومت باعث شده بود که به رغم تلاشهای او برای اثبات حقانیت تشیع، عدهای او را سنیمذهب و یا حتا زرتشتی بدانند.
شیخ بهایی را در ایران به عنوان یک مهندس و معمار نیز میشناسند. معماری مسجد امام در اصفهان، تقسیم آب زایندهرود، مهندسی حصار نجف و ابداع نان سنگک از مهمترین کارهای او بود. شیخ همچنین با تعیین اوقات شبانهروز از روی سایهی آفتاب و تعیین سمت قبلهی مسجد امام به یکی از مهمترین و قدیمیترین اختلافات دانشمندان عصر خود پایان داد. بناهای کمنظیر اصفهان که معماران در ساخت و ساز آن از همفکری شیخ بهایی بهرهمند شدهاند، نیز از دیگر کارهای مهندسی اوست که کتیبههای مساجد اصفهان، پل الله وردیخان (سیوسه پل)، پل خواجو، چهارباغ، میدان نقش جهان و مسجد شیخ لطفالله از این جملهاند.
شیخ بهایی از کسانی است که تألیفات متعددی در علوم مختلف داشته و دارای شخصیت ادبی برجستهای است. «کشکول» شیخ بهایی از آثار معروف اوست. منظومههای «نان و حلوا» و «شیر و شکر» هم از مهمترین شعرهای اوست.
از مهمترین کتابهای شیخ بهایی به نثر، کتاب «جامع عباسی» است که به دستور شاه عباس اول نگاشته شده است. این کتاب برآیند خط مشی مذهبی دولت صفوی و اداره و اجرای امور سیاسی - مذهبی در زمان شاه عباس اول است. البته شیخ قبل از به پایان رساندن کتاب از دنیا رفت و شاگردش، نظامالدین ساوجی، کار تکمیل و نگارش آن را برعهده گرفت. «مفتاحالفلاح»، «حبلالمتین» و «حدائقالصالحین» هم از دیگر تألیفات این نویسنده و فقیه است.
ملاصدرای شیرازی و ملا محسن فیض کاشانی از معروفترین شاگردان بهایی بودند که در بیشتر اندیشهها و تألیفات خود از او تاثیر گرفتهاند.
شیخ بهایی در سال 1000 هجری شمسی در اصفهان درگذشت. پیکر او مطابق وصیت خودش، به خراسان برده و در کنار آرامگاه امام هشتم (ع) به خاک سپرده شد. به گفتهی مورخان، بیش از 50هزار نفر از مردم اصفهان در تشییع جنازهی او شرکت کردند و ملا محمدتقی مجلسی بر پیکر او نماز خواند.
یونسکو به پاس خدمات شیخ بهایی در علم ستارهشناسی، سال 2009 را به نام او، سال «نجوم و شیخ بهایی» نامگذاری کرد.