Selon le mythe grec, Niobe se vantait de sa supériorité sur Léto car la déesse n’avait que deux enfants, les jumeaux Apollon et Artémis, alors que Niobe avait quatorze enfants (les Niobides), sept mâles et sept femelles. Le discours qu’elle a prononcé et qui a provoqué l’indignation de la déesse est le suivant :
C’est à l’occasion de la fête annuelle en l’honneur de Latone et de sa progéniture, Apollon et Diane, alors que le peuple de Thèbes était assemblé, le front couronné de lauriers, portant de l’encens aux autels et s’acquittant de ses vœux, que Niobé apparut parmi la foule. Sa tenue était splendide, avec de l’or et des pierres précieuses, et son visage aussi beau que peut l’être le visage d’une femme en colère. Elle se tenait debout et regardait les gens d’un air hautain. « Quelle folie, dit-elle, que de préférer des êtres que vous n’avez jamais vus à ceux qui se tiennent devant vos yeux ! Pourquoi Latone devrait-elle être honorée par le culte plutôt que moi ? Mon père était Tantale, qui était reçu comme un hôte à la table des dieux ; ma mère était une déesse. Mon mari a construit et dirige cette ville, Thèbes, et la Phrygie est mon héritage paternel. Partout où je tourne les yeux, j’aperçois les éléments de ma puissance ; ma forme et ma présence ne sont pas indignes d’une déesse. À tout cela, j’ajoute que j’ai sept fils et sept filles, et que je cherche des gendres et des belles-filles aux prétentions dignes de mon alliance. N’ai-je pas de quoi être fier ? Me préféreras-tu cette Latone, fille du Titan, avec ses deux enfants ? J’en ai sept fois plus. Heureux suis-je, et heureux serai-je encore ! Quelqu’un le niera-t-il ?
Artémis tua les filles de Niobé et Apollon tua les fils de Niobé alors qu’ils pratiquaient l’athlétisme, le dernier suppliant pour sa vie. Les corps de ses enfants restèrent neuf jours sans sépulture, car Zeus avait changé le peuple en pierre ; le dixième jour, ils furent enterrés par les dieux. Apollon et Artémis utilisèrent des flèches empoisonnées pour les tuer, bien que, selon certaines versions, au moins une Niobide fut épargnée, (généralement Meliboea). Amphion, à la vue de ses fils morts, se tue ou est tué par Apollon pour avoir juré de se venger. Une Niobé dévastée se réfugia sur le mont Sipylus (mont Spil) de Lydie en Anatolie et fut transformée en une cascade de pierre alors qu’elle pleurait sans cesse. Le mont Spil possède une formation rocheuse naturelle ressemblant à un visage féminin qui serait celui de Niobé, à ne pas confondre avec une sculpture taillée dans la paroi rocheuse du rocher voisin Coddinus, au nord du mont Spil, représentant probablement Cybèle et attribuée par les habitants à Broteas, le frère hideux de Niobé. Cette formation rocheuse est également connue sous le nom de « pierre qui pleure », car on dit que la pierre a versé des larmes pendant l’été. La roche semble pleurer parce que c’est un calcaire poreux et que l’eau de pluie s’infiltre dans les pores.
Il existe plusieurs récits sur la façon et le lieu de la mort de Niobé ; le récit qui ramène Niobé de Thèbes à sa patrie lydienne est consigné dans Bibliotheke 3.46.
Les noms et le nombre de ses enfants, ainsi que le moment et le lieu de leur mort, sont diversement donnés. Ce « Niobe », décrit par Pausanias (i. 21) et Quintus Smyrnaeus (i. 293-306), tous deux originaires de la région, était l’apparence prise par une falaise sur Sipylus lorsqu’elle était vue de loin et du bon point de vue (voir Jebb sur Sophocle, Antigone, 831). Elle est à distinguer d’une figure archaïque encore visible, sculptée dans le versant nord de la montagne près de Magnésie, à laquelle la tradition a donné le nom de Niobé, mais qui est en réalité destinée à Cybèle.
Selon les uns, Niobé est la déesse de la neige et de l’hiver, dont les enfants, tués par Apollon et Artémis, symbolisent la glace et la neige fondues par le soleil au printemps ; selon les autres, c’est une déesse de la terre, dont la progéniture – la végétation et les fruits du sol – est desséchée et tuée chaque été par les fléaux du dieu-soleil. Burmeister considère la légende comme un incident dans la lutte entre les disciples de Dionysos et d’Apollon à Thèbes, dans laquelle les premiers ont été vaincus et repoussés en Lydie. Heffter construit l’histoire autour du rocher ruisselant en Lydie, représentant en réalité une déesse asiatique, mais pris par les Grecs pour une femme ordinaire. Enmann, qui interprète le nom comme « celle qui empêche l’accroissement » (par opposition à Léto, qui rendait les femmes prolifiques), considère que le point principal du mythe est la perte par Niobé de ses enfants. Il compare son histoire à celle de Lamia qui, après que ses enfants aient été tués par Zeus, se retira dans une grotte isolée et enleva et tua les enfants des autres. L’apparition du rocher sur Sipylus a donné lieu à l’histoire de Niobé transformée en pierre. Les tragédiens utilisèrent son histoire pour pointer la morale de l’instabilité du bonheur humain ; Niobé devint le représentant de la nature humaine, susceptible de s’enorgueillir de la prospérité et d’oublier le respect et la soumission dus aux dieux.
L’histoire tragique de Niobé fut un sujet favori de la littérature et de l’art. Eschyle et Sophocle ont écrit des tragédies sur ce thème ; Ovide l’a longuement décrite dans ses Métamorphoses. Dans l’art, la représentation la plus célèbre est un groupe de marbre représentant Niobé et ses enfants, emporté par Sosius à Rome et installé dans le temple d’Apollon Sosianus (Pline, Nat. Hist. xxxvi. 4). Ce qui est probablement une imitation romaine de cette œuvre a été trouvé en 1583 près du Latran, et se trouve maintenant dans la galerie des Offices à Florence. Dans les temps anciens, on se disputait pour savoir si l’original était l’œuvre de Praxitèle ou de Scopas, et les autorités modernes ne sont pas d’accord sur son identité avec le groupe mentionné par Pline.
L’histoire de Niobé est ancienne chez les Grecs : Niobe est mentionné par Achille à Priam dans l’Iliade d’Homère livre XXIV, comme un type de stock pour le deuil. Priam est comme Niobé en ce qu’il porte le deuil de son fils Hector, qui a été tué et n’a pas été enterré pendant plusieurs jours. Niobé est également mentionnée dans Antigone de Sophocle : alors qu’elle est conduite vers la mort, Antigone compare sa propre solitude à celle de Niobé. Le Niobe d’Eschyle, dont l’action se déroule à Thèbes, survit sous forme de citations fragmentaires complétées par une feuille de papyrus contenant vingt et une lignes de texte. D’après les fragments, il apparaît que pendant la première partie de la tragédie, la Niobé éplorée est assise, voilée et silencieuse. Sophocle a lui aussi apporté une Niobé qui se perd. En outre, le conflit entre Niobé et Léto est mentionné dans l’un des fragments poétiques de Sappho, (« Avant d’être mères, Léto et Niobé avaient été les plus dévouées des amies »). Le sujet de Niobé et de la destruction des Niobides faisait partie du répertoire des peintres de vases attiques et a inspiré des groupes de sculptures et des fresques murales ainsi que des sculptures en relief sur des sarcophages romains.
Les larmes iconiques de Niobé ont également été mentionnées dans le soliloque d’Hamlet (acte 1, scène 2), dans lequel il oppose le chagrin de sa mère pour le roi mort, le père d’Hamlet – « comme Niobé, tout en larmes » – à son mariage précipité et inconvenant avec Claudius.