Однажды, когда после охоты в элидских лесах она решила искупаться в реке, ее увидел бог этой реки Алфей и влюбился в нее. Но сама Аретуса была равнодушна к мужчинам, поэтому она бросилась в воду и попыталась уплыть от Алфея. Однако он плавал намного лучше, поэтому вскоре догнал ее. В последний момент, когда Алфей уже хотел овладеть Аретусой, она призвала на помощь Артемиду.
И богиня вмешалась: она превратила Аретусу в источник и проложила в глубинах земли длинный туннель, который вышел на поверхность вдалеке, на маленьком островке Ортигии у Сиракуз (Сицилия). Лишь там Аретуса вновь увидела дневной свет. Но, в конечном счете, уберечься от мужчин ей не удалось. От бога моря Посейдона она родила сына Абанта, будущего царя в Фокиде.
Так как источник Аретуса очень глубок, а элидская река Алфей уходит под землю, возникло предание, что бог Алфей последовал за Аретусой на ее пути в Ортигию («И, навлеченное им мужское обличие скинув,/Снова в теченье свое обернулся, чтоб слиться со мною». Овидий, «Метаморфозы», V, ст. 637—638). У древних греческих авторов об этом говорится лишь вскользь. Связный рассказ впервые появляется у александрийского поэта Мосха (2 в. до н. э.), а затем у Овидия.
Самое известное изображение нимфы Аретусы сохранилось на сиракузских монетах, в частности на серебряных тетрадрахмах 495 г. до н. э. В новое время ей были посвящены опера А. Кампра «Аретуза» (1701) и одноименное стихотворение П. Б. Шелли.
«Источник Аретусы» существует в Сиракузах до нынешнего дня — на острове Ортигии, у самого берега моря. Он оброс папирусом, но все так же богат водой, как и прежде.