Η Φυλλίς ήταν μία από τις θυγατέρες του βασιλιά της Θράκης, Σίθωνα. Μητέρα της Φυλλίδος ήταν η Νύμφη Μενδιής ή Αγχινόη. Σύμφωνα με μία άλλη αναφορά, ο πατέρας της Φυλλίδας ονομαζόταν Λυκούργος και ήταν επίσης βασιλιάς της Θράκης.
Ο Δημοφών ήταν γιος του Θησέα και της Αίθρας ή [κατά το Διόδωρο] της Αμαζόνας Αντιόπης. Όταν ο πολιτικός αντίπαλός του Θησέα, Μενεσθέας, απόγονος του Ερεχθέα, κατά τη διάρκεια απουσίας του Θησέα στον Άδη, κατέλαβε την εξουσία του στην πόλη, ο Θησέας αναγκάστηκε να εγκαταλείψει την Αθήνα, στέλνοντας τον Δημοφώντα και τον αδελφό του Ακάμαντα στην Εύβοια, στον βασιλιά Ελεφήνορα. Αργότερα ο Δημοφών κι ο αδελφός του μαζί με το βασιλιά της Εύβοιας εξεστράτευσαν κατά της Τροίας [Τρωικός Πόλεμος]. Μάλιστα ο Δημοφών ήταν από τους λιγοστούς άνδρες που εισήλθαν στο Δούρειο Ίππο.
Επιστρέφοντας από την Τροία στην Αθήνα μετά το τέλος του πολέμου, ο Δημοφών έφτασε στους Βισάλτες στη Θράκη, ίσως εξαιτίας κάποιας θαλασσοταραχής. Στην ακρογιαλιά εκείνη έπαιζε μια παρέα κοριτσιών. Ανάμεσά τους ήταν και η πριγκιποπούλα Φυλλίδα. Ο Δημοφώντας, επικεφαλής των ναυτών, ζήτησε από τα κορίτσια να μην φοβούνται. Οι άνδρες έψαχναν απλά μια πηγή για να γεμίσουν με νερό τα άδεια τους δοχεία. Η πριγκηποπούλα, γοητευμένη από τους ευγενικούς τρόπους του νεαρού Δημοφώντα και εμπιστευόμενη το ένστικτό της, κάλεσε τους στρατιώτες στο παλάτι όπου τους φιλοξένησαν με τιμές. Η Φυλλίδα γοητεύτηκε από την στάση και το παράστημα του Δημοφώντα. Μα και κείνος δεν έμεινε αδιάφορος από την χάρη και την ομορφιά της κόρης. Ο Έρωτας δεν άργησε να έλθει. Ήταν φλογερός και αμοιβαίος. Τον γάμο των δυο νέων ευλόγησε ο βασιλιάς Σίθωνας εκτιμώντας το ήθος και την ευγενική καταγωγή του γαμπρού του. Τίμησε δε την ένωση αυτή με πλούτη και γη από το βασίλειο του φροντίζοντας να μην λείψει τίποτα από τους νεόνυμφους. Μάλιστα η Φυλλίδα, σύμφωνα με ορισμένους συγγραφείς, απέκτησε από τον γάμο αυτό δύο αγόρια.
Ο Δημοφών ωστόσο, έπρεπε να γυρίσει στην Αθήνα για να βοηθήσει τον πατέρα του στους αγώνες κατά των πολιτικών του αντιπάλων, αλλά πριν φύγει, ορκίστηκε στη Φυλλίδα πως θα επέστρεφε γρήγορα κοντά της. Η Φυλλίδα τον ξεπροβόδισε μέχρι τις Εννέα Οδούς (την μεταγενέστερη Αμφίπολη), όπου του έδωσε ένα ιερό κουτί, που του είπε πως ήταν της θεάς Ρέας, το οποίο αυτός δεν έπρεπε να ανοίξει παρά μόνο όταν θα έχανε την ελπίδα να ξαναγυρίσει στη γυναίκα του. Ο Δημοφών δεν μπόρεσε να επιστρέψει γρήγορα στην Αθήνα, διότι φεύγοντας από τη Θράκη, μια τρικυμία τον παρέσυρε στην Κύπρο.
Η Φυλλίδα, απογοητευμένη από την καθυστέρηση του Δημοφώντα, είχε πεθάνει από τον καημό της και μάλιστα είχε μεταμορφωθεί σε αμυγδαλιά, που έμενε όλο το χρόνο χωρίς φύλλα. Όμως ο Δημοφών, που είχε επιστρέψει στην Αθήνα, δεν μπορούσε μακριά από την αγαπημένη του. Αγνοώντας τις νουθεσίες φίλων και συγγενών να παραμείνει μέχρι να ανοίξει ο καιρός, ξεκίνησε μες στην καρδιά του χειμώνα το ταξίδι της επιστροφής. Για μέρες περπατούσε μες στον βοριά, το κρύο και το χιόνι ώσπου έφτασε στη Θράκη. Αναζητώντας την αγαπημένη του έφτασε στο σημείο του αποχαιρετισμού. Εκεί ακριβώς είδε να στέκεται ένα ψηλό ξεραμένο δέντρο χωρίς καρπούς και φύλλα. Ο νέος κατάλαβε τι είχε συμβεί και βγάζοντας μια κραυγή πόνου με δάκρυα στα μάτια αγκάλιασε σφιχτά τον ξερό κορμό σαν να αγκάλιαζε το σώμα της αγαπημένης του. Και τότε σαν από θαύμα, ζωή πλημμύρισε το άψυχο ξύλο και τα γυμνά κλαδιά του δέντρου στολίστηκαν με πανέμορφα μικρά λευκά άνθη που ανέδυαν μια υπέροχη, ευωδία.
Σε πολλές παραλλαγές του μύθου αντί για τον Δημοφώντα πρωταγωνιστεί ο αδελφός του Ακάμας. Στην Κύπρο μάλιστα, υπάρχει ακρωτήριο με το όνομα Ακάμας, ενώ πόλη με το όνομα Ακαμάντιον υπήρχε στη Φρυγία.
[Ο αστεροειδής 556 Φυλλίς (556 Phyllis), που ανακαλύφθηκε το 1905, πήρε το όνομά του από τη μυθική αυτή πριγκήπισσα..]