Uloge zmajeva u mitologiji ovise o drevnoj kulturi u kojoj se pojavljuju. U europskoj mitologiji zmajevi su često zlokobna stvorenja koja se moraju svladati ili nadmudriti. U kulturnim mitovima Kine i Azije, oni mogu predstavljati snagu, zaštitu i moć. U nekim mitovima oni su elementali ili zemaljski duhovi ili čak bogovi. Zmajevi u mitologiji, u gotovo svim slučajevima, posjeduju nadnaravne moći, pružajući blagodati herojima i kraljevima koji ih mogu pobijediti ili se udružiti s njima.
Zmajevi i druga gmazovska bića pojavljuju se u mitologiji drevnih kultura diljem svijeta. U nekim slučajevima imaju oblik zmija, morskih zmija ili mitskih bića poput višeglave hidre iz grčke mitologije. Neki znanstvenici vjeruju da su zmajevi izmišljeni kao objašnjenje za fosilne ostatke dinosaura. To bi objasnilo zašto se stvorenja pojavljuju u mitovima kultura u cijelom antičkom svijetu koje nisu imale međusobno kontakt. Čak je i astečka kultura Mezoamerike imala cijenjenu figuru koja je podsjećala na zmaja, boga Quetzalcoatla.
U staroj Europi, uključujući Grčku, zmajevi u mitologiji su čudovišta i neprijatelji herojskih likova. Često su čuvari blaga ili svetog predmeta. Grčki heroji Jazon, Herkul i Perzej borili su se sa zmajevima, kao i danski heroj Beowulf i rimski vitez Sveti Juraj. Nordijski heroj Siegfried dobio je nadljudske moći nakon što je pobijedio zmaja i okupao se u njegovoj krvi. Zmaja su kao simbol moći prihvatile razne europske vlasti, uključujući carske rimske legije i Vlada Tepeša, stvarnu inspiraciju za grofa Drakulu.
Slično, vladari drevne Kine često su usvajali zmaja kao simbol; u nekim razdobljima samo su ih carevi smjeli prikazivati na odjeći ili transparentima. Zmaj je ponekad bio povezan s elementarnim silama kao što su more ili oluje. Zmajevi u mitologiji diljem Azije simbolizirali su sreću, kao i snagu i stabilnost. U Japanu su zmajevi bili srodni bogovima i, poput drugih bogova, mogli su biti korisni ili smrtonosni za ljude ovisno o situaciji. Isto tako, u hinduističkoj i budističkoj mitologiji nage su bogolika bića prikazana kao višeglave zmije ili zmajevi.
Zmajevi u mitologiji često su utjecali na kasnija umjetnička i književna djela. Slike sv. Jurja koji ubija zmaja popularne su diljem Europe od srednjeg vijeka do danas, dok su legende o Beowulfu bile jedno od najstarijih djela engleske književnosti. Mitovi o Siegfriedu inspirirali su Richarda Wagnera za Prsten Nibelunga, jednu od najpoznatijih opera u povijesti. JRR Tolkien je crpio iz srednjovjekovnih legendi o zmajevima za svoj roman Hobit, kao i JK Rowling za svoju seriju Harry Potter. Zmajevi inspirirani drevnim mitovima također su se pojavili u raznolikom nizu filmova, uključujući Dragonslayer iz 1981. i animirane klasike Spirited Away i Shrek.