奥林波斯十二神是古希腊和古罗马宗教中最受崇拜的十二位神，他们一般分别是：众神之王宙斯、天后赫拉、丰收女神得墨忒耳、海王波赛冬、智慧女神雅典娜、光明之神阿波罗、狩猎女神阿耳忒弥斯、爱神阿佛洛狄忒、战争之神阿瑞斯、火神赫菲斯托斯、神使赫耳墨斯及炉火女神赫斯提亚。某些版本里，酒神狄俄倪索斯会取代赫斯提亚的位置。冥王哈得斯和死亡女神珀耳塞福涅有时也会包括在奥林波斯十二神（厄琉息斯秘仪），但由于哈得斯是冥府的统治者，所以一般他都被排除在外。此外，大力士赫耳库勒斯和医神阿斯克勒庇俄斯也曾被列入。
十二神，也就是所谓的“Dodekatheon”（古希腊语：Δωδεκάθεος；由古希腊语：δώδεκ*（十二）和θεος（众神）复合）是希腊神话和宗教中最重要的神，他们住在神圣的奥林波斯山上。在宙斯率领下战胜了提坦，取得世界的统治权。
“十二神”的概念要早于现存的古希腊或罗马起源。在荷马史诗中，众神在集会中见面。但最先引用奥林波斯众神的古宗教仪式发现于《荷马祷诗致赫耳墨斯》。对奥林波斯十二神的崇拜可能在迈锡尼文明时期未有先例，而要追溯到公元前6世纪的雅典。雅典的奥林波斯十二神的祭坛通常定于小珀西斯特剌托斯执政期间（公元前522-521年）。自公元前5世纪，有证据表明奥林波斯十二神在奥林匹亚和博斯海峡的神庙被崇拜。
虽然约定为十二位，但名单存在较大差异。而在古代诗歌和艺术作品中通常描绘的十二神为：宙斯、赫拉、得墨忒耳、波赛冬、雅典娜、阿波罗、阿耳忒弥斯、阿佛洛狄忒、阿瑞斯、赫菲斯托斯、赫耳墨斯，最后一位如果不是赫斯提亚，就是狄俄倪索斯。
哈得斯，即厄琉西斯传统中的普鲁图斯；其的地位神圣性与宙斯和波塞冬相似，在奥林波斯神系中有相同的影响力，但由于其是冥府的统治者，一般被排除在十二神外。柏拉图把十二神和一年的十二个月相联系，这意味着他建议哈得斯应当和最后一月相联系，代表其和亡魂。在《淮德洛斯篇》中柏拉图把十二神和黄道十二宫对应排序，将赫斯提亚从中排除。但第一个将其联系在一起的是克尼多斯的欧多克索斯。
在古希腊宗教中，“奥林波斯神系”和“十二神崇拜” 通常是相对不同的概念。希罗多德的十二神包括：宙斯、赫拉、波塞冬、赫耳墨斯、雅典娜、阿波罗、阿尔斐俄斯、克罗诺斯、瑞亚以及美惠三女神。他还提到赫拉克勒斯位列另一份名单。在科斯岛，赫拉克勒斯和狄俄倪索斯添加到十二神，阿瑞斯和赫淮斯托斯则被去除。品达、《书藏》和希罗多德认为赫拉克勒斯不是十二神之一，但有自己的崇拜。路基阿诺斯认为赫拉克勒斯和阿斯克勒庇俄斯也被列入，但他没有解释哪位神让位给他们。
赫柏、赫利俄斯、塞勒涅、厄洛斯、珀耳塞福涅及其他神有时会组成另外一组十二神，厄洛斯常作为其他神的从神，特别是其母阿佛洛狄忒，一般不计入。
罗马诗人恩尼乌斯对与之对应罗马十二神（Dii Consentes）补充。保留维斯塔一席之地，她作为国家女神在罗马宗教中的保护贞女起了至关重要的作用。
下列众神有时会在奥林波斯十二神之一中出现：
下列的众神和半神们，虽然和奥林波斯神有密切联系，但通常不计入奥林波斯神。
