was een zoon van Pelops, koning van Elis, en Hippodameia, en oudere broeder van Thyestes. Volgens een sage, die uit de tijd van Homerus schijnt te stammen, trof de vloek die op het geslacht van Pelops rustte ook Atreus en Thyestes.
Zij vermoordden hun halfbroeder Chrysippos en namen daarop de vlucht naar Mykene, waar Atreus' Aërope huwde en de heerschappij over Mykene verkreeg. Thyestes verleidde nu Aërope. Zij gaf hem het lam met het gouden vlies, aan welks bezit dat van de troon heette verbonden te zijn. Hierom werd Thyestes door Atreus verbannen. Toen hij later terugkeerde, verzoende Atreus zich in schijn met hem, maar zette aan het verzoeningsmaal hem het vlees van zijn eigen, geslachte zonen voor. Thyestes at dit, onwetend (de zon zou toen of reeds vroeger uit afkeer één dag van W. naar O. zijn gegaan), maar verkreeg een wreker bij zijn eigen dochter.
Deze bracht, nadat Atreus haar gehuwd had, een zoon ter wereld, Aigisthos, dien Atreus voor zijn kind hield, maar die in waarheid Thyestes’ zoon was. Atreus zond dezen later uit om Thyestes te doden; deze herkende echter zijn zoon. Nu doodden Thyestes en Aigisthos samen Atreus en verkregen de heerschappij over Mykene.Atreus’ zonen waren Agamemnon en Menelaos, de Atriden geheten.
Het gruwelijk verhaal van Atreus en Thyestes vormt o.a. het onderwerp van de tragedie Thyestes van Seneca.
Met de onjuiste naam „graf of schatkamer van Atreus” pleegt men een zeer goed bewaard en indrukwekkend koepelgraf uit de 14de eeuw v. Chr. bij Mykene aan te duiden.