Es hija del dios del mar, Nereo, y de una divinidad marina . Vivía en el plácido mar de Sicilia y el Cíclope Polifemo, monstruo con un solo ojo en la frente, se enamora de ella nada más verla.

Galatea está enamorada del bello Acis, hijo del dios Pan y de una ninfa, y no acepta sus amores.

Polifemo persigue a los dos y lanza una enorme roca contra Acis y lo mata. Galatea convierte entonces a su amado en un río de limpias aguas.

Según algunas versiones se dice que Polifemo y Galatea llegaron a tener tres hijos: Gálata, Celto e Ilirio, fundadores de los pueblos Gálatas, Celtas e Ilirios respectivamente.

Se llama también Galatea a la estatua que hizo el escultor Pigmalión. Éste se enamora de su obra y pide a Afrodita que dé vida a la estatua. Afrodita le concede la petición y Galatea vivió feliz con Pigmalión.