Deze godheden of goden waren de voorzitters van de elementen hemel, licht en hemelen. Zij zijn verbonden met de perioden van dag en nacht, met winden, wolken, sterren en planeten. Hemelgodheden worden ook in verband gebracht met lucht, regen, sneeuw en regenbogen.
Aeolus (Aiolos) – god en heerser van de winden. Hij werd ontmoet door Odysseus en zijn bemanning in de Odyssee. Zij verbleven ongeveer een maand op zijn eiland en raakten bevriend met de god. Toen zij vertrokken, zette Aeolus alle andere winden gevangen, behalve de wind die hen naar Ithaca zou leiden. Hij stopte ze in een kist en gaf die aan Odysseus met de boodschap dat hij hem niet mocht openen.
Aether – oergod van de bovenste luchtlagen. Hij was een van de eerstgeboren goden die de zuivere heldere bovenlucht verpersoonlijkte, onder Uranus (hemel), die alleen goden konden inademen.
Anemoi – goden van de winden. De bekendste waren Boreas (god van de noordenwind en van de winter), Eurus (god van de ongelukkige oosten- of zuidoostenwind), Notus (god van de zuidenwind en brenger van stormen en de herfst) en op verschillende manieren Zephyrus (god van de westenwind en brenger van de lichte lente in de vroege zomer). Deze stonden bekend als de beroemde Vier Winden. Er waren echter ook andere, minder belangrijke winden, die meestal winden van gemengde richtingen voorstelden, zoals noordoost en noordwest.
Arce – boodschapper van de Titanen en tweelingzuster van Iris. Zij koos de kant van de Titanen en werd na de oorlog door Zeus van haar vleugels ontdaan en naar de Tartarus gestuurd.
Astraeus – Titaanse god van de sterren en de kunst van de astrologie. Hij was ook een god van de schemering en een vader van de vier winden en de sterren van de hemel door Eos (godin van de dageraad).
Astra Planeti – goden van de vijf rondzwervende sterren of planeten. Ze waren bekend als Phaenon (god van Kronion, de planeet Saturnus), Phaethon (god van Dios, de planeet Jupiter), Pyroeis (god van Areios, de planeet Mars), Hesperus (god van Venus, de avondster), Eosphorus (god van Venus, de morgenster), en Stilbon (god van Hermaon, de planeet Mercurius).
Aurai – nimfen van verkoelende bries, dochters van de winden Boreas, Eurus, Notus en Zephyrus. De bekendste van hen was Aura, een godin van de bries en de frisse lucht van de vroege morgen.
Chaos – de eindeloze vorm van het niets waaruit al het andere voortkwam. Hij was de eerste oerstaat van bestaan en werd, volgens Hesiod, gevolgd door Erebus, Nyx, Gaea en Eros.
Chione – godin van de sneeuw en een dochter van Boreas, wind van het noorden, en Oreithyia. Chione had een zus Cleopatra en gevleugelde broers Zetes en Kalais.
Ersa (Herse) – godin van de ochtenddauw. Ze was een dochter van Zeus en Selene en had een zus Pandia.
Hemera – oergodin van de dag en het daglicht. Ze was een dochter van Erebus en Nyx en was een zus en vrouw van Aether. Hemera was nauw verwant met haar moeder Nyx, waarbij de twee voortdurend wisselden als dag en nacht.
Hesperiden – drie godinnen van de avond en zonsondergang die de heilige tuin van Hera in de uiterste westelijke hoek van de wereld verzorgden, gelegen in Libië of het Atlasgebergte in Noord-Afrika. Ze werden genoemd als dochters van Atlas of soms als dochters van de oergodin Nyx. Ze werden ontmoet door Perseus die kwam voor kibsis, de enige zak die het hoofd van Medusa kon bevatten. Hesperiden kwamen ook voor in de Elfde arbeid van Herakles, waar de held de gouden appels moest bemachtigen.
Iris – godin van de regenbogen en een goddelijke boodschapper van de goden. Zij was de ontbrekende schakel tussen de goden en de mensheid en werd ook wel een persoonlijke boodschapper van Hera genoemd. Ze reisde met de snelheid van de wind door verschillende rijken, bekend als hemelen, wateren, aarde en onderwereld.
Menae – godinnen van de vijftig maanmaanden van een vierjarige periode van Olympische spelen. Hun aantal was vijftig, die elke fase van de maan tijdens deze vier jaren vertegenwoordigden. Het was de basismaat voor het meten van tijd voor de oude Grieken.
Nephelai – nimfen van wolken en regen. Het waren oorspronkelijk Oceanide nimfen, dochters van Oceanus, die water naar de hemel brachten in wolkenformaties. De Nephelai ondersteunden ook de aardgodheden en hun rivieren, bronnen en andere zoetwaterbroeders en -zusters door regens over hen uit te storten.
Pandia – godin van de helderheid en de volle maan. Ze was een dochter van Zeus en Selene en had een zuster Ersa die volgens sommige bronnen als dezelfde figuur werd geïnterpreteerd.
Pleiades – godinnen van het sterrenbeeld Pleiaden. Voordien waren zij bergnimfen en dochters van Atlas en een zee-nimf Pleione. Hun namen waren Alcyone, Sterope, Celaeno, Electra, Maia, Merope, en Taygete. Zij werden achtervolgd door de begerige halfgod Orion, die hen tot elke prijs wilde hebben. Zij eindigden hun leven door verdriet of werden, volgens alternatieve verhalen, beschermd door Zeus die hen tussen de sterren plaatste, bekend als het sterrenbeeld Pleiaden.
Selene – godin van de maan. Zij was een dochter van Hyperion en Theia en had een broer Helios en een zus Eos. Haar grote liefde was een sterfelijke man, Endymion genaamd, die van Zeus onsterfelijkheid en eeuwige jeugd kreeg en in een staat van eeuwige sluimering werd geplaatst bij de berg Latmos, waar zijn bruid elke nacht kwam om met hem te vrijen.
Uranus – oergod van de hemelen en de lucht. Hij was een zoon en een gemalin van Gaea en uit hun verbintenis ontstonden de twaalf Titanen, drie Cyclopen en drie Hekatoncheires. Uranus was ook verantwoordelijk voor de geboorte van Erinyen, Reuzen, Meliae en Aphrodite, toen zijn bloed op de aarde werd vergoten.