Наиболее ранние сведения о Клеопе в церковном Предании относятся к началу IV в.: Евсевий Кесарийский со ссылкой на несохранившееся сочинение историка Егесиппа приводит предание, согласно которому Клеопа был братом Иосифа Обручника и был женат на Марии Клеоповой, их сын Симеон был вторым епископом Иерусалима и принял мученическую кончину. Епифаний Кипрский дополнил это предание сведением, что отцом Клеопы и его брата Иосифа Обручника был некий Иаков, прозванный Панфиром. Тем не менее, Иероним Стридонский считал, что жена Клеопы Мария была матерью Иакова Младшего, Иосифа и Иуды. О том, что сыном Клеопы был Иаков, брат Господень, есть свидетельство и у Иоанна Златоуста; этому преданию следует и Феодорит Кирский. Исследователям непонятно, на каком основании предание о Клеопе, отражённое у Евсевия, отвергается в словаре Николая Никаноровича Глубоковского. По мнению исследователей, предание о том, что Клеопа принял мученическую кончину на том же месте, где ему и его спутнику явился Христос (т.е. в Эммаусе) впервые встречается в сочинении латинского паломника архидиакона Феодосия «О расположении Святой земли» (около 530 г.). В древнем апокрифическом родословии Богоматери (не опубликовано; сохранилось в рукописи Российской национальной библиотеки), которое послужило основой для авторитетного в Византии сочинения «Житие Богородицы» Епифания Монаха (начало IX в.), утверждается, что Клеопа был сыном Илии (см.: Лк. 3:23) и единоутробным братом Марии Клеоповой и Иосифа Обручника, детей Иакова (неидентичного Панфиру). Наконец, в арабском «Житии Иисуса» Клеопа назван сыном Марии. Представление о том, что именно Симеон (Симон) был сыном Клеопы, вошло в большинство византийских хроник. Это же предание зафиксировано в литургико-каноническом памятнике IV в. – «Апостольских постановлениях». В источнике VI в. («Пасхальной хронике») Клеопа назван среди апостолов от 70, и ошибочно сказано, что он упомянут в Евангелии от Матфея. Феофилакт Болгарский (XI–XII вв.) приводит, по мнению исследователей, позднее и малоавторитетное предание о том, что поскольку Клеопа умер бездетным, то его брат Иосиф Обручник «по закону взял жену его за себя и родил от неё шестерых детей, четырёх сыновей и двух дочерей: Марию, которая по закону называется дочерью Клеопы, и Саломию». Клеопа представлен во всех византийских каталогах апостолов от 70: в списке V–VI вв., приписываемом Епифанию Кипрскому, он именуется Симеоном и вторым епископом Иерусалима; точно такая же информация содержится в каталоге, атрибутируемом Дорофею Тирскому. Клеопа упомянут в списке апостолов от 70, приписываемом Клименту Александрийскому. Имя Клеопы исследователи встречают в списке VII–VIII вв. (приписываемом Ипполиту Римскому) вместе с апостолами Симоном Кананитом и Иудой Иаковлевым, где он далее также назван епископом Иерусалима.