Als oppergod werd Zeus door de Grieken met vele heiligdommen vereerd. Te Olympia werden ter ere van de god de Olympische Spelen gehouden en stond een imposante Dorische Zeus-tempel (voltooid ca 456 v.C.; bouwmeester: Liboon van Elis). In de cella van deze tempel(waarvan belangrijke overblijfselen zijn blootgelegd) was het ca 12,50 m hoge gouden- en ivoren beeld van de tronende Zeus opgesteld, een werk van de beroemde Griekse beeldhouwer Pheidias. In zijn orakelplaats Dodona, in Noord-Griekenland, werden eveneens resten van een Zeus-tempel ontdekt. Ook in Priene, nabij de westkust van Turkije en te Agrigento (het antieke Akragas) aan de zuidkust van Sicilië staan nog overblijfselen van Zeus-heiligdommen.