Η κοιλάδα των Τεμπών ήταν αφιερωμένη στη λατρεία του θεού Απόλλωνα, θεού του θρησκευτικού καθαρμού και της μαντικής.
Ίχνη του ιερού του Απόλλωνα Πυθίου ή Τεμπείτη βρέθηκαν στην ανατολική έξοδο της κοιλάδας στη δεξιά όχθη του Πηνειού, στο άκρο της σημερινής γέφυρας του ποταμού. Τον Δεκέμβριο του 1957, κατά την εκσκαφή για τη θεμελίωση της γέφυρας των Τεμπών, απέναντι από το ναό της Αγ. Παρασκευής, στη δεξιά όχθη του ποταμού, βρέθηκε μικρό τμήμα γωνίας στυλοβάτη. Από την εκσκαφή προέρχονται αρχιτεκτονικά μέλη, βάσεις και τέσσερις αναθηματικές επιγραφές σε θεσσαλική διάλεκτο, εκ των οποίων οι τρεις είναι αφιερωμένες στον Απόλλωνα.
Τα Σεπτήρια
Στο Σεπτήριον (αρχαία ελληνική εορτή) εορταζόταν η νίκη του Απόλλωνα κατά του Πύθωνα.
Ο Πύθωνας ήταν φοβερό τέρας και χθόνια θεότητα της Ελληνικής μυθολογίας. Είχε σώμα φιδιού και φύλαγε το Μαντείο των Δελφών.
Τον είχε γεννήσει η Γαία από την λάσπη του κατακλυσμού του Δευκαλίωνα με τον οποίο ο Δίας τερμάτισε τον χρυσό αιώνα. Ο Πύθων ζούσε σε ένα σπήλαιο και προστάτευε το ιερό της Γαίας όπου ήταν αφιερωμένος αρχικά ο ιερός χώρος. Ο Απόλλωνας πάλεψε και σκότωσε το τέρας.
Αυτό θεωρήθηκε μεγάλη ιεροσυλία και ο Απόλλωνας έφυγε από τον Όλυμπο, με σκοπό να εξαγνιστεί. Ο εξαγνισμός του Απόλλωνα, έγινε στα νερά του Πηνειού στα Τέμπη. Εκεί, λέει ο μύθος, γνώρισε την νύμφη Δάφνη, κόρη του Πηνειού και της Γης, η οποία δεν ενδιαφερόταν για τον έρωτα και περνούσε τον χρόνο της στα βουνά κυνηγώντας. Ο Απόλλωνας την ερωτεύεται και την κυνηγάει. Μόλις καταφέρνει να την αγγίξει, εκείνη ζητάει βοήθεια από την μητέρα της, η οποία την μεταμορφώνει σε δεντρό. Αποκαρδιωμένος ο Απόλλωνας που έχασε τον έρωτα του αποφασίζει να μετατρέψει την δάφνη σε ιερό του δέντρο. Στην έξοδο των Τεμπών υπάρχει η Πηγή της Δάφνης ακόμη και σήμερα.
Από το περιστατικό της εξόντωσης του Πύθωνα, προέρχονται οι ονομασίες Πύθια (η εορτή προς τιμή του Απόλλωνα) και Πυθία (η ιέρεια του μαντείου των Δελφών).
Αναπαράσταση του εξαγνισμού του Απόλλωνα, τα Σεπτήρια, τελούνταν στο ναό των Τεμπών κάθε 9 χρόνια, με τελετές που περιελάμβαναν τον εξαγνισμό ενός παιδιού του οποίου ζούσαν και οι δυο γονείς, που το έστελναν από τους Δελφούς.
Μετά τον εξαγνισμό και τη συγκομιδή της δάφνης, η πομπή αναχωρούσε για τους Δελφούς ακολουθώντας τον ίδιο δρόμο που έκανε ο θεός, μεταφέροντας το ιερό φυτό. Η πορεία αυτή, η δαφνοφορία, γινόταν με την καθοδήγηση του παιδιού που ήταν στεφανωμένο με τη δάφνη.
Αυτές οι τελετές είχαν την προέλευσή τους όχι στους Δελφούς, αλλά στους κατοίκους της περιοχής, δηλαδή στους Θεσσαλούς και τους Περραιβούς, οι οποίοι ως το τέλος της ελληνιστικής εποχής διατήρησαν τις γιορτές και τη λατρεία. Επιγραφές αποκαλύπτουν την ύπαρξη ενώσεων με δαφνοφόρους (δαυχνάφοροι) στις Φερές, στη Γυρτώνη και στο Δώτιο. Οι ενώσεις αυτές διασφάλιζαν τον καθιερωμένο και μόνιμο χαρακτήρα της δελφικής πομπής.
Η λατρεία του Πύθιου Απόλλωνα μαρτυρείται στην περιοχή της Περραιβίας στα όρια της οποίας βρίσκεται η κοιλάδα των Τεμπών (Ελασσόνα, Γόννοι, Πύθιο), αλλά και στη Λάρισα, στην Κραννώνα και άλλες θέσεις.