Особую трудность для писателя представляла религиозная тема романа. Он знакомится с молитвенником XV века аббата Моиссака, тщательно изучает помещенные в нем миниатюры, описание которых затем использует в романе; штудирует «Словарь духовных званий», изучая церемонии бракосочетания и причащения. Писатель Гюисманс, уже увлеченный в то время католицизмом, знакомит Золя с христианской литературой. В романе широко используется «Золотая легенда» — собрание так называемых «житий святых», составленное в XIII веке генуэзским монахом Яковом Ворагинским и впервые изданное на французском языке еще в 1549 году, с наивными гравюрами на дереве (в 1843 году вышел новый перевод). Сто страниц подготовительных материалов к «Мечте» заняты подробным изложением отдельных эпизодов «Золотой легенды» и описанием гравюр.
По трактовке религиозной темы, роман «Мечта» выпадает из ряда других произведений Золя. На протяжении всего своего творчества, как до этого романа, так и после него, Золя резко выступал против религиозного фанатизма, против лжи и лицемерия духовенства («Завоевание Плассана», «Проступок аббата Муре», наконец цикл «Три города», где с наибольшей смелостью и полнотой выразилась борьба Золя против церкви и религии). Роман «Мечта» стоит совершенно вне этой антирелигиозной линии, продолжающей лучшие традиции прогрессивной французской мысли. В этом романе Золя словно забывает о реакционной сущности религии и эстетизирует ее, смакуя подробности христианского культа, католическую обрядность и средневековую мистику.
Религиозным экстазом проникнуто все существо героини романа Анжелики. Она воспитывается в набожной семье, под сенью собора св. Агнесы, под охраной изваяний христианских святых и мучеников, изолированная от реальной жизни. Все окружающее она воспринимает сквозь призму наивного благочестия раннехристианских легенд. Анжелика погружена в атмосферу религиозной экзальтации, незаметно переходящей в болезненно-эротическое влечение к «небесному жениху» Христу, образ которого сливается для нее с образом сказочного принца.
В романе отдается дань и натуралистической теории наследственности. «Невроз», владеющий Анжеликой, не только результат влияния мистицизма католических легенд, но и проявление наследственных признаков семьи Ругонов — необузданности, чувственности, гордости. Анжелика — незаконнорожденная дочь Сидони, сестры Эжена Ругона и Аристида Саккара («Добыча»). 22 января 1888 года Золя писал Ван-Сантен Кольфу: «Если Вы будете искать героиню моего нового романа „Мечта“ на генеалогическом древе, то Вы ее там не найдете, это новый персонаж, который я только что придумал. Речь пойдет о диком отростке древа Ругон-Маккаров, пересаженном в особую, мистическую обстановку и подверженном влиянию, которое его преображает. В этом-то и заключается мой научный эксперимент, и в этом должен состоять интерес произведения».
В образе Анжелики писатель хотел создать «психологически сложный характер»: «Психология, борьба среды и воспитания с наследственностью. Порыв, возвышенность стремлений, непознаваемое, мечта», — отмечал он в «Наброске». Однако образ этот получился нежизненным, искусственным. Анжелика поставлена в нетипичные, исключительные обстоятельства. Золя в романе, по сути дела, уклонился от реалистического изображения действительности. В «Наброске» к роману «Мечта» он подчеркивал: «Жизнь такая, какой она не бывает, все — добрые, честные, счастливые». Подобная установка неизбежно привела к чрезмерной идеализации всех действующих лиц: Анжелики, супругов Гюберов, Фелисьена, в конечном счете и епископа Откэра. Они проходят по страницам романа как бледные тени, лишенные жизненной убедительности, присущей лучшим созданиям Золя. Изображение «жизни такой, какой она не бывает», столкнулось с обычным для Золя стремлением к достоверности и точности. В книге немало страниц, где чувствуется рука большого, талантливого художника. Хороши описания работы вышивальщиц, жанровые сцены стирки белья на берегу Шеврота. Описания собора в разные времена года, при различном освещении еще раз подтверждают живописное мастерство Золя, близость его прозы к художественной манере импрессионистов. Но в целом роман «Мечта» относится к числу малоудачных произведений. Сузив в романе поле жизненных наблюдений, отказавшись от сколько-нибудь значительной в социальном отношении темы, Золя заранее обрек себя на неудачу.