Atenas ou Palas Atena intervêm muitas vezes na guerra com Hera, mas também participa sozinha. Esta é enviada por Zeus para desatinar um troiano, com o objetivo este disparar uma flecha contra Menelau e, assim, ganhar a glória entre os troianos. O filho de Licáon dispara a seta contra o irmão de Agamémnon, mas Atena, sabendo do seu lado na contenda, não se esqueceu de proteger Menelau, que ficou apenas com ferimentos superficiais.

Atena não se esquece dos seus protegidos nem daqueles que a traíram, como o deus Ares, deus da guerra. Este terá prometido às deusas Hera e Atena, que lutaria do lado dos Aqueus, contra os Troianos. Todavia, Afrodite conseguiu persuadi-lo e Ares virou costas aos Aqueus. Novamente, Afrodite consegue o que quer. À Palas Atena, a traição do seu irmão não lhe agradou e persuade Tidida Diomedes a ferir o deus da guerra. Ares, raivoso por ter sido atingindo anteriormente, ataca e golpeia Atena. Atena, por sua vez, esmurra Vénus nos peitos.

Após a morte de Pátroclo, Aquiles decide voltar para a guerra para liquidar Heitor, responsável pela morte do seu amigo, mas ao contrário dos seus amigos, que vão jantar, Aquiles fica em jejum. Zeus, compadecido com Aquiles, decide encorajar Atena a ajudá-lo, sem sofrer quaisquer consequências por esse ato. Empolgada com a autorização de Zeus, desceu do céu e deixou no peito de Aquiles um néctar, para que a fome não lhe prejudicasse o corpo e lutasse para vencer.

Na guerra contra os Troianos, Atena ajuda Aquiles na luta contra Heitor, nomeadamente, quando este mandou uma lança a Aquiles. Antes do confronto entre Heitor e Aquiles, Atena disfarça-se de Deífobo, e convence Heitor a lutar com Aquiles frente a frente. Quando Heitor se apercebeu da traição já era tarde demais e sabia que lhe esperava a morte.
Em comum à deusa Hera, também a deusa Palas Atena tem um papel fundamental na Ilíada no que se refere à proteção dos Aqueus. Deve-se a esta deusa a vitória esmagadora de Aquiles sobre Heitor, que, coitado, não lutava por prazer, mas para defender Troia, os seus pais que já eram velhos, Príamo e Hécuba, a sua mulher, Andrómaca, e o seu filho, Astíanax.