Terzo segno dello zodiaco, i Gemelli sono legati alla leggenda greca dei Dioscuri (Dioskouroi, cioè "figli di Zeus"): Castore e Polluce. Secondo una versione del mito, Zeus si era innamorato di Nemesi, una delle figlie della Notte, che per sfuggirgli si era trasformata in diverse sembianze, sino a diventare un'oca. In risposta Zeus si mutò in un cigno unendosi a lei. Nemesi dunque depose un uovo divino che i pastori raccolsero e diedero a Leda, da cui nacquero Elena e i Dioscuri. La versione che divenne più popolare da Euripide in poi narrava che, dopo la "visita" del cigno Zeus, Leda giacque nella notte col marito Tindaro. Da entrambe le unioni nacquero dei figli: da Zeus, Elena e Polluce, che erano immortali; da Tindaro, Castore e Clitennestra, mortali. Leda fu poi deificata col nome di Nemesi.
I due gemelli non si separavano mai né agivano prima di consultarsi l'uno con l'altro.
Igino narra che quando furono trasformati da Zeus nell'omonima costellazione, Poseidone donò loro bianchi cavalli, che spesso cavalcarono insieme, e il potere di salvare i naufraghi e di far spirare i venti favorevoli. I marinai antichi credevano che le due stelle di Castore e Polluce, comparse singolarmente, fossero minacciose per la navigazione, ma comparse in coppia, invece, ne risultavano favorevoli, o, se apparse durante una bufera, preannunciassero un rapido rasserenamento.
La leggenda narra che i Dioscuri erano rivali dei due cugini Ida e Linceo, non meno devoti l'un l'altro: i primi avrebbero rubato le loro spose ai secondi. Riappacificatisi durante la spedizione degli Argonauti alla quale parteciparono, dopo una razzia di bestiame portata a termine da entrambe le coppie insieme, i due cugini riuscirono con uno stratagemma a impadronirsi di tutto il bottino, ma dovettero subire la controffensiva dei Dioscuri che strapparono loro il maltolto e si nascosero. Ma Linceo dalla vista acuta, dopo averli individuati avvertì Ida che con una lancia colpì mortalmente Castore. Polluce si precipitò su di loro per vendicarsi e, pur ferito da Ida riuscì ad uccidere Linceo. Zeus portò a termine la vendetta folgorando Ida. Fu allora che il padre divino decise di trasformare Polluce in una stella: quest'ultimo, però, disse al padre: "O Padre le mie parole ascolta; in due dividi il cielo che mi doni: mezzo per me è più di tutto il dono." Così dicendo riscattò il fratello che, pur non essendo immortale figlio diretto di Zeus, comparse nel cielo accanto a lui.