Demetrinogrčkoime znači "majka božica", kao suprugaie. boga zvanog*dyēws ph2tēr, iz kojeg je izvedeno iZeusovo ime teJupiterovo, a moguće je da joj je pandan iDijana.
Druga je mogućnost da je izvedeno izdorskog te da znači "majka zemlja".
Bila jeRejina iKronova kći,Hestijina,Herina,Hadova iPosejdonova sestra, a također iZeusova sestra. Kao i njezinu braću i sestre, sustigla ju je ista sudbina, njezin ju je otac progutao bojeći se moguće pobune. Demetra je i dalje, kao i ostali bogovi, živjela u njegovoj utrobi sve dok je nije oslobodioZeus, njezin najmlađi brat koji je izmaknuo toj sudbi i proglasio se vrhovnim božanstvom. Dodijelio joj je brigu za plodnost zemlje te je ona naučila ljude obradi zemlje i tako promijenila ljudsko društvo koje je dotada bilo orijentirano samo na stočarstvo i lov.
Demetra jeZeusu rodila kćerPerzefonu. Kad se ona igrala snimfama na livadi, pod njom se otvorila zemlja te se iz ponora pojavioHad i oteo je. Had ju je duboko volio i nije ju htio pustiti izpodzemnoga svijeta. Demetra je čula krik svoje kćeri i potrčala u pomoć, ali već je bilo kasno. Demetra je lutala svijetom devet dana bez hrane i pića, sve dok jojHelije nije otkrio što se s Perzefonom dogodilo. Nesretna je majka pošla naOlimp i zatražila od Zeusa da joj pomogne.
Za to se vrijeme Had oženio Perzefonom i dao joj da kuša zrnašipka (kad bi netko kušao nešto iz podzemnoga svijeta, više se nije mogao vratiti na zemlju). Demetra se potom zatvorila u svoj hram uEleuzini te na svijet poslala neplodnost uzrokovavši velike neizdržive katastrofe i za ljude i za bogove. Zeus je odlučio umiješati se te je odredio da Perzefona trećinu godine živi u podzemnome svijetu s Hadom, a ostatak godine na zemlji. Tako da Demetra tugujući na zimu zemlji daje neplodnost dok joj kći odlazi uHad, a kad se vrati, odijeva prirodu u zelenilo icvijeće. Tako su nastala godišnja doba.
Triptolema, sinaeleuzinskog kraljaKeleja, Demetra je naučila uzgajati biljke, kao zahvala za to što su je Triptolemovi roditelji ugostili u svome domu dok je tugovala za Perzefonom, premda oni nisu znali da su primili božicu - predstavila im se kaoDoso. Podala mu je zrnježita i naučila ga orati te mu je rekla da to umijeće širi dalje.
Drugom je Kelejevu sinu,Demefontu, namjeravala podati besmrtnost uronivši ga uvatru. No, tada je naišla njegova majkaMetanira i kriknula puna užasa. Na to se Demetra prestraši, ispusti dječaka u vatru, a on izgori. Nakon njezina odlaska, uEleuzini je sagrađeno svetište u njezinu čast, koje je poslije postalo središte Demetrina kulta.
U starijem oblikumorske božice, Demetra je bila predmetPosejdonove požude. Ona mu je odolijevala i sakrila se u krdokonja. Posejdon se pretvorio u pastuha i navalio na nju. Demetra je zbog toga bila bijesna i otišla je oprati svoj gnjev urijekuLadon. Posejdonu je rodila jednu kćiDespenu i konjaAriona scrnom grivom. Zato je uArkadiji Demetra često bila štovana kao božica s konjskom glavom.