始美索不达米亚平原的南部被人称作巴比伦尼亚，巴比伦的规模至此开始快速发展，日益膨胀。巴比伦帝国随着灭亡而快速瓦解。之后，巴比伦在亚述人、加喜特人和埃兰人的统治下度过漫长的岁月。在被亚述人毁灭并重建后，巴比伦于公元前608年到公元前539年之间成为新巴比伦王国的所在地。这个帝国由来自美索不达米亚平原东南角的迦勒底人建立。新巴比伦帝国最后一个国王是一个来自美索不达米亚平原北部的亚述人。巴比伦的空中花园是古代世界七大奇迹之一。巴比伦在衰落后又被阿契美尼德帝国、塞琉古王朝、帕提亚帝国、罗马帝国和萨珊王朝统治。