近的地形相当复杂，颇适合防守，有城市、河道、沼泽、人工湖和连通到底格里斯河的运河，另外巴比伦城位于幼发拉底河畔，幼发拉底河从城中贯穿流过，分成两个城区，各个城区中央都有一座坚固的要塞，在这两个要塞都有塞琉古的驻军。此时大多数的市民都疏散到各地，甚至疏散到苏萨去。前310年春季，德米特里进入巴比伦城后，开始对城内的要塞进行围攻，其中一个内城要塞落入德米特里的手中，但另一个却没那么好攻陷。无可奈何下德米特里留下5,000名步兵和1,000名骑兵继续围攻另一个要塞，自己返回叙利亚，对于德米特里撤军的原因不太清楚，