ギリシャ神話では，美女カリストが変身したのがおおぐま座だとしている．

美しい女性カリストは，大神ゼウスの寵愛を受け子どもを身ごもるにいたった．それを知ったゼウスの妻ヘラはカリストを醜い熊の姿に変え，森へと追放した．一方ゼウスとカリストの子アルカスは突然母がいなくなる不幸を乗り越えて成長し狩人になり森に分け入るようになった．ある日，アルカスは森で熊と出会いそれを打ち殺そうとしたところ，大神ゼウスは母を殺そうとしている子の姿を哀れに思い，アルカスをも熊の姿に変えて天に放りなげ星座とした．このさいしっぽを持っていたために，２匹のしっぽの長い熊の星座となった．

しかし，ヘラの怒りはおさまっておらず，おおぐま（カリスト），こぐま（アルカス）ともに北天におかれ，一日中沈むことなく天を回り続ける運命になったという．