Στην ελληνική μυθολογία το ο Λέων της Νεμέας ήταν ένα μυθολογικό τέρας το οποίο ζούσε στη Νεμέα και σκόρπιζε τον τρόμο σε περαστικούς και κατοίκους της περιοχής. Ήταν απόγονος του Τυφώνα και της Έχιδνας ή κατά κάποια άλλη εκδοχή του Όρθρου και της Χίμαιρας. Υπάρχει επίσης η άποψη πως το Λιοντάρι έπεσε από τη Σελήνη πάνω στο βουνό Απέσαντα στη Νεμέα και ήταν απόγονος του θεού Δία και της Σελήνης. Η θεά Ήρα ανέλαβε την ανατροφή του, όπως και άλλων πλασμάτων, αφήνοντας το μετέπειτα ελεύθερο στη περιοχή της Νεμέας με σκοπό να προκαλεί καταστροφές σε ζώα και ανθρώπους.
Το Λιοντάρι της Νεμέας φαίνεται να αναφέρεται σε αρκετούς μύθους. Ο πιο γνωστός είναι ο πρώτος άθλος που ανατέθηκε στον Ηρακλή από τον Ευρυσθέα.
Ο Λέοντας είχε πολύ σκληρό δέρμα μέσα από το οποίο δεν μπορούσε να διαπεραστεί κανένα όπλο. Ο Ηρακλής προσπάθησε αρχικά να το αντιμετωπίσει με τόξο και σπαθί, χωρίς όμως επιτυχία. Τελικά, πάλεψε με γυμνά χέρια και κατάφερε να το πνίξει.
Αφού θανάτωσε το θηρίο, προσπάθησε να το γδάρει για να πάρει το δέρμα του. Όμως ούτε αυτό μπορούσε να καταφέρει. Τότε εμφανίστηκε η θεά Αθηνά και του πρότεινε να χρησιμοποιήσει τα δόντια του ίδιου του ζώου για να καταφέρει να διαχωρίσει το δέρμα από τη σάρκα.
Στη συνέχεια, αφού το κατάφερε, φόρεσε τη λεγόμενη λεοντή και τη πήγε στον Ευρυσθέα. Εκείνος όμως όταν τον είδε να μπαίνει, νόμιζε πως επρόκειτο για το ίδιο το λιοντάρι, τρόμαξε τόσο που κρύφτηκε σε ένα πιθάρι. Εν τέλη, ο Ηρακλής κράτησε τη λεοντή για να τη χρησιμοποιεί ως πανοπλία.
Αργότερα, ο Μόλορχος, ο άνθρωπος που φιλοξένησε τον Ηρακλή στη Νεμέα ήταν και ο πρώτος που του απέδωσε τιμές μετά τη νίκη του. Θυσίασαν μαζί με τον Ηρακλή ένα κριάρι στον Δία για να γιορτάσουν αυτή τη νίκη. Ως ανάμνηση αυτού του γεγονότος ο Ηρακλής επίσης θέσπισε τη διεξαγωγή αγώνων στη Νεμέα και οι αγώνες αυτοί ονομάζονταν Νέμεα.
Μετέπειτα, για να τιμήσουν οι θεοί τον ήρωα και για να θυμίζουν αιώνια στους ανθρώπους την ευγνωμοσύνη που του οφείλουν ανέβασαν τον Λέοντα στον ουρανό κάνοντας τον αστερισμό. Ο Ερατοσθένης αναφέρει την ύπαρξη σκοτεινών αστέρων στην ουρά του αστερισμού και τα ονομάζει Πλόκαμον Βερενίκης Ευεργέτιδος.