Mitologi Yunani adalah sekumpulan mitos dan legenda yang berasal dari Yunani kuno dan berisi kisah-kisah mengenai dewa dan pahlawan, kodrat dunia, dan asal usul serta makna dari praktik ritual dan kultus mereka sendiri. Mitologi Yunani merupakan bagian dari agama di Yunani kuno. Para sejarawan modern mempelajari mitologi Yunani untuk mengetahui keadaan politik, agama, dan peradaban di Yunani kuno, serta untuk memperoleh pemahaman mengenai pembentukan mitos itu sendiri.
Kebanyakan dewa Yunani digambarkan seperti manusia, dilahirkan namun tak akan tua, kebal terhadap apapun, bisa tak terlihat, dan tiap dewa mempunyai karakteristik tersendiri. Karena itu, para dewa juga memiliki nama-nama gelar untuk tiap karakternya yang mungkin lebih dari satu seperti Demeter. Dewa-dewi ini kadang-kadang membantu manusia dan bahkan memperistri seorang wanita manusia menghasilkan anak yang setengah manusia setengah dewa. Anak-anak inilah yang kemudian dikenal sebagai pahlawan.
Mitologi Yunani secara eksplisit terdapat dalam kumpulan cerita dan karya seni, misalnya lukisan pada vas dan benda-benda ritual untuk dewa. Mitologi Yunani menjelaskan asal mula dunia dan menceritakan kehidupan dan petualangan berbagai dewa, dewi, pahlawan, dan makhluk-makhluk mitologi. Mitologi Yunani awalnya disebarkan melalui tradisi lisan; saat ini mitologi Yunani diketahui dari sastra Yunani
Sumber literatur Yunani tertua, wiracarita Iliad dan Odisseia, ceritanya terpusat pada peristiwa mengenai Perang Troya. Sementara itu, dua puisi karya Hesiodos, Theogonia dan Erga kaí Hemerai, menceritakan mengenai penciptaan dunia, pergantian kekuasaan dewa, pergantian zaman manusia, asal mula kesengsaraan manusia, dan asal mula ritual persembahan. Mitologi Yunani juga terdapat dalam Himne Homeros, dalam potongan-potongan wiracarita dari Siklus Epik, dalam karya seni tragedi dari abad kelima, dalam tulisan-tulisan para cendekiawan dan penyair dari zaman Yunani kuno dan dalam teks-teks dari Kekaisaran Romawi karya penulis-penulis seperti Plutarch dan Pausanias.
Penemuan-penemuan arkeologi telah menunjukkan sumber-sumber penting mengenai rincian mitologi Yunani, dengan para dewa dan pahlawan banyak muncul dalam dekorasi pada banyak sekali artefak. Desain geometris pada tembikar dari abad kedelapan SM menggambarkan adegan-adegan dari siklus Troya selain juga petualangan Herakles. Pada masa-masa yang saling berkelanjutan, yaitu periode Arkais, Klasik, dan Hellenistik, muncul berbagai sumber mitologi Yunani, misalnya dari Homeros. Sumber-sumber itu menambah berbagai bukti yang sudah ada.
Mitologi Yunani telah banyak memengaruhi budaya, seni, dan sastra dunia Barat dan terus menjadi bagian dari pusaka dan bahasa Barat. Banyak penyair dan seniman sejak masa kuno hingga sekarang yang mengambil inspirasi dari mitologi Yunani dan telah menemukan banyak relevansi dan signifikansi kontemporer dalam tema-tema mitologi ini.
