Ο Πηλεύς ήταν βασιλιάς των Μυρμιδόνων, γιος του Αιακού και της Ενδηίδας, αδελφός του Τελαμώνα, σύζυγος της Θέτιδας, και πατέρας του Αχιλλέα. Νέοι ακόμα στην Αίγινα, όπου βασίλευε ο πατέρας τους, ο Πηλεύς και ο Τελαμώνας σκότωσαν τον ετεροθαλή αδελφό τους Φώκο, από φθόνο. Ο Αιακός τους εξορίζει και ο Πηλεύς καταφεύγει στον βασιλιά της Φθίας Ευρυτίωνα, γιο του Άκτορα, που τον εξαγνίζει από τον φόνο, του δίνει γυναίκα την θυγατέρα του Αντιγόνη και το ένα τρίτο του βασιλείου του. Όμως στο κυνήγι του καλυδώνιου κάπρου ο Πηλεύς σκοτώνει κατά λάθος τον Ευρυτίωνα και αναγκάζεται να εγκαταλείψει την Φθία και καταφεύγει στην Ιωλκό.
Για κακή τύχη του Πηλέα η Αστυδάμεια τον ερωτεύεται και του ζητά να συνάψουν σχέσεις. Όταν ο Πηλεύς αρνείται από σεβασμό στον Ξένιο Δία, η βασίλισσα αποφασίζει να τον εκδικηθεί. Στέλνει πρώτα μήνυμα στη γυναίκα του Αντιγόνη πως τάχα ο άντρας της ετοιμάζεται να παντρευτεί την προγονή της, κόρη του Ακάστου. Η Αντιγόνη το πιστεύει και από την λύπη της αυτοκτονεί. Έπειτα η Αστυδάμεια κατηγορεί τον Πηλέα στον άντρα της, πως τάχα αυτός τις είχε κάνει ανήθικες προτάσεις. Ο Άκαστος την πιστεύει και αποφασίζει να τον σκοτώσει έμμεσα όμως, γιατί δεν στέργει να μιάνει τα χέρια του με το αίμα ενός ικέτη που ο ίδιος είχε εξαγνίσει.
Έτσι οργανώνει ένα κυνήγι στο βουνό Πήλιο και ορίζει αμοιβή για όποιον σκοτώσει περισσότερα αγρίμια. Ο Πηλεύς σκοτώνει πολλά, τους κόβει τη γλώσσα και τα εγκαταλείπει, χωρίς να προσέξουν οι άλλοι κυνηγοί τα σηκώνουν και τα κουβαλούν σαν να τα έχουν σκοτώσει οι ίδιοι. Όταν τελευταίος φτάνει στον τόπο συγκέντρωσης ο Πηλεύς, τον πειράζουν που δεν φέρνει τίποτα μαζί του, αυτός όμως τους δείχνει τις γλώσσες κομμένες από τα δικά τους τάχα θηράματα και τους αποστομώνει.
Την νύχτα που ο Πηλεύς κοιμάται ο Άκαστος του παίρνει το μαχαίρι, το κρύβει στις σβουνιές και τον αφήνει απροστάτευτο. Ο Πηλεύς ξυπνά, δεν βρίσκει το μαχαίρι του και κινδυνεύει από τους Κενταύρους που τον έχουν περικυκλώσει με άγριες διαθέσεις. Θα τον σκότωναν, αν δεν τον βοηθούσε ο Χείρων, που βρήκε το κρυμμένο μαχαίρι και του το έδωσε την τελευταία στιγμή. Για εκδίκηση ο Πηλεύς σκότωσε την Αστυδάμεια την έσκισε στα δύο και έβαλε τον στρατό του να παρελάσει ανάμεσα στα κομμάτια της.
Ο Πηλεύς μετά την Αντιγόνη παντρεύτηκε τη Θέτιδα, με τη βούληση των θεών. Η Θέτις ήταν Νηρηίδα, κόρη του Νηρέα και της Δωρίδας, αναθρεμμένη από την Ήρα. Ευεργετική, όπως όλες οι θαλάσσιες θεότητες, η Θέτις ήρθε η στιγμή να βοηθήσει τον Ήφαιστο, όταν η μητέρα του θέλησε να τον κρύψει επειδή ήταν κουτσός, αλλά και τον ίδιο τον Δία, όταν μια μέρα οι άλλοι θεοί θέλησαν να τον δέσουν.
Όσον αφορά στη Θέτιδα, μεγαλύτερο ρόλο έπαιξε η προφητεία της Θέμιδος ότι θα γεννήσει γιο πιο δυνατό από τον πατέρα του. Με το δεδομένο αυτό, οι θεοί αναζήτησαν για σύζυγο έναν θνητό και προτίμησαν τον Πηλέα. Η Θέτις δεν ήταν καθόλου πρόθυμη να παντρευτεί έναν θνητό, που και ο ίδιος και τα παιδιά τους θα γερνούσαν και θα πέθαιναν, όμως οι θεοί την είχαν πια τάξει στον Πηλέα, και ο Χείρων του έδωσε οδηγίες πως να την αποκτήσει.
Ο Πηλεύς παραφύλαξε τη Θέτιδα στη Σηπιάδα ακτή της Μαγνησίας, μια νύχτα που χόρευε στην πανσέληνο, την άρπαξε και την κρατούσε σφιχτά, παρ’ όλο που η θεά μεταμορφωνόταν διαδοχικά σε νερό, φωτιά, φίδι, λιοντάρι, ώσπου ξανάγινε γυναίκα και δέχτηκε τη αγάπη του, χωρίς όμως να του μιλήσει (άφθογγοι γάμοι).
Ο γάμος του Πηλέα με τη Θέτιδα έγινε στο Πήλιο και όλοι οι θεοί τον τίμησαν με την παρουσία και τα δώρα τους: δύο αθάνατα άλογα, μια πανοπλία, έργο του Ηφαίστου, ένα κοντάρι από μελιά, δώρο του Χείρωνα κ.α. Μοναδική εξαίρεση η θεά Έρις, που δεν την είχαν καλέσει και για να εκδικηθεί έριξε στη μέση της τάβλας ένα χρυσό μήλο με τη επιγραφή ‘’στην καλλίστη’’. Η διαφορά της Ήρας, της Αθηνάς και της Αφροδίτης, που ζητούσε η κάθε μία το μήλο για δικό της προκάλεσε την κρίση του Πάρη και οδήγησε στον Τρωικό Πόλεμο.
Ο Πηλεύς και η Θέτις απέκτησαν τον Αχιλλέα που η μητέρα του πάσχιζε με τη φωτιά και το νερό να καταστρέψει τα θνητά του στοιχεία και να τον κάνει αθάνατο. Όμως ο Πηλεύς, χωρίς να ξέρει τον σκοπό της γυναίκας του, τρόμαξε με αυτά που είδε, της άρπαξε το παιδί από τα χέρια και τάραξε τη μαγική πράξη. Από τότε η Θέτις τον εγκατέλειψε και ζούσε με τις αδελφές της στον βυθό της θάλασσας, αλλά ποτέ δεν έπαψε να ενδιαφέρεται και να φροντίζει τον γιο της Αχιλλέα.
Μαρτυρημένη είναι η συμμετοχή του Πηλέα στο ταξίδι της Αργούς και στην εκστρατεία του Ηρακλή εναντίον της Τροίας και των Αμαζόνων. Βασιλιάς της Φθίας ο Πηλεύς δέχτηκε να εξαγνίσει και να κρατήσει κοντά του τον Φοίνικα, τον Πάτροκλο και τον Επειγέα, που όλοι τους είχαν ένα λόγο να εγκαταλείψουν την πατρίδα τους.
Τον καιρό του Τρωικού Πολέμου ο Πηλεύς είναι πια γέρος και έχει μοναδική ελπίδα την επιστροφή του γιου του από την Τροία. Τότε οι γιοι του Άκαστου, ο Άρχανδρος και ο Αρχιτέλης, τον διώχνουν από τη Φθία. Μόνος και αβοήθητος καταφεύγει στην Ίκο (Αλόννησο), όπου συναντά πριν πεθάνει τον εγγονό του Νεοπτόλεμο. Μετά τον θάνατό του οι πηγές τον παρουσιάζουν να κατοικεί πότε με τη Θέτιδα στο παλάτι του Νηρέα και πότε με τον Αχιλλέα στα νησιά των Μακάρων.
Δεμένος με τον θεσσαλικό χώρο και το βουνό Πήλιο, που έχει το όνομα του, ο Πηλεύς αποτελεί μια πανάρχαια ηρωική μορφή. Η συμμετοχή του στην Αργοναυτική εκστρατεία, αλλά και πάρα πολλά μαγικά και παραμυθιακά στοιχεία που συνοδεύουν τη δράση του, ιδιαίτερα την ένωση του με μια σημαντική θαλάσσια θεότητα, τον κατατάσσουν στην πρώτη μεγάλη ηρωική γενιά, που οι απότερες ρίζες της πρέπει να φτάσουν στην προελληνική εποχή. Στην ίδια κατεύθυνση οδηγούν και κάποιες ομοιότητες που έχουν διαπιστωθεί ανάμεσα στη Θέτιδα και τις αντίστοιχες μορφές του έπους του Γκιλγκαμές. Η λατρεία της Θέτιδας, όχι όμως και του Πηλέα ήταν διαδεδομένη, με κυριότερα κέντρα την Θεσσαλία, την Σπάρτη, το Γύθειο και τις Ερυθρές.