Estos cíclopes son hijos de Urano y Gea, y por tanto de la primera generación divina. Eran tres: Brontes (Trueno), Estéropes (Relámpago) y Arges (Rayo). Se les representaba como seres monstruosos de cuerpo gigantesco y un solo ojo en mitad de la frente, aunque tenían una gran habilidad manual. Fueron encadenados por Urano y, a pesar de ser liberados por Crono en un primer momento, en cuanto su hermano ocupa el poder los vuelve a encadenar en el Tártaro junto a los Hecatónquiros. Más tarde Zeus, aconsejado por su madre, decidió soltarlos para que le ayudaran a derrocar a Crono, para lo que dio muerte a Campe, que los custodiaba. Puestos en libertad, los cíclopes dieron a Zeus el trueno y el rayo, a Hades un casco mágico (que hacía invisible al que lo usara) y a Poseidón el tridente (cuyo choque conmovía la tierra y el mar). Con estas armas, los olímpicos vencieron a los titanes.
En otra versión mitológica, Apolo mata a los cíclopes uranios en venganza por la muerte de su hijo Asclepio, pues Zeus decide fulminarlo con el rayo que los cíclopes le habían regalado.

Estos cíclopes son hijos de Poseidón. Aparecen en la Odisea de Homero descritos como seres gigantes y salvajes de un solo ojo, cuya fuerza es descomunal. Habitaban la costa italiana cercana a Nápoles y se dedicaban a la cría de ganado. Se les presenta como seres primitivos que vivían en cuevas, no conocían el cultivo de la vid, etc. El cíclope más famoso de este grupo es Polifemo, por desempeñar un papel importante en el regreso de Ulises a su hogar.