הפרסים לא הענישו את הערים המורדות, אלא להפך, הרגיעו את התסיסה שגרמה למרד על ידי הדחת שליטיהן הטיראנים וכינון משטר דמוקרטי בחלק מהערים. את הפולייס מיוון שסייעו למורדים, ואתונה בראשן, לעומת זאת, לא פטרו הפרסים ללא עונש. הם השתמשו בעזרה זו כאמתלה לפלישה ליוון כהמשך מגמת התפשטות האימפריה הפרסית מערבה, מגמה שהסתמנה בבירור כבר עם סיפוח תראקיה.
דריווש הראשון שלח צבא למסע עונשין, אשר כבש והרס את ארטריה אך נעצר על ידי האתונאים בקרב מרתון. כסרכסס, שהיה מלך חדש עם שאיפות להוסיף את חלקו לאימפריה הפרסית, הגיע עשר שנים לאחר מכן, בראש כל צבאו, בכוונה לכבוש את יוון כולה.
זירת המלחמה.
המלחמה התנהלה כולה בחלקו הדרומי של חבל הבלקן ובים האיגאי, מקום שבו שוכנת יוון המודרנית. זהו חבל ארץ הררי עם שטחים מישוריים לא גדולים כל כך בין ההרים. השטח מתאים יותר ללוחמת חיל רגלים מאשר פרשים, למעט המישורים שבהם ניתן להפעיל מסות גדולות של פרשים.
גם הים האיגאי משופע באיים שיכולים לאפשר מעגן נוח ומוגן. הים האיגאי, שהוא חלק מהים התיכון, נוח בדרך כלל בקיץ, אך יכול להיות סוער בחורף. הרודוטוס אף מספר על סופה גדולה שהטביעה חלק גדול מהצי הפרסי.
הלוחמה במלחמה זו, בדומה למלחמות אחרות בעת העתיקה, הייתה עונתית והתנהלה בעיקר בחודשי הקיץ.
הכוחות הלוחמים, פיקודם וציודם.
הצבא הפרסי.
הצבא הפרסי הורכב משלושה יסודות עיקריים. היסוד החשוב ביותר והאיכותי ביותר בצבא הפרסי במלחמה היו בני פרס ומדי שמהם גויסו הפרשים הכבדים ובני האלמוות, יחידת חיל הרגלים הכבדים של הפרסים. היסוד החשוב האחר היו בני עמים שנכבשו בדורות הקודמים על ידי האימפריה הפרסית. החשובים ביניהם היו הפיניקים שתרמו את הצי המפואר שלהם למלחמה. החלק האחר היו בעלי ברית ושכירי חרב. חלק ניכר מבעלי הברית הפרסים למלחמה זו היו היוונים עצמם. חלק גדול מהפולייס היווניות הצטרפו דווקא לצד הפרסי ולא לברית ההלנית. הפוליס החשובה ביותר שהצטרפה לצד הפרסי הייתה תבאי.
ציודם של כוחות החי"ר הפרסיים היה בדרך כלל דל והם לא זכו לאימון מסודר כלשהו. לרוב הם צוידו בקשתות וכידוני הטלה ורק בני האלמוות, שמספרם עמד על 10,000 לוחמים, היו חמושים בצורה טובה. לעומת חיל הרגלים היה חיל הפרשים הפרסי איכותי וכלל מגוון רחב מאוד של יחידות, מפרשים כבדים המוגנים בשריון עד קשתים רכובים ויחידות נוספות.
חיל הפרשים היה החיל הדומיננטי בצבא הפרסי והוא זה שהכריע את מלחמותיה. במלחמתם נגד היוונים השתמשו הפרסים בחיל הפרשים העדיף שלהם על מנת לשלוט על השטחים המישוריים ובעזרתו הצליחו להגיע כל הדרך מהצפון עד אתונה ולשרוף אותה עד היסוד. בקרב נהגו הפרסים להשתמש הרבה בטקטיקות איגוף וירי מטווח רחוק על ידי קשתים רכובים. החי"ר גם הוא הרבה להשתמש בקשתות בתור נשקו העיקרי.
חיל הים הפרסי היה מורכב כולו מבעלי ברית פיניקים ויוונים מאסיה הקטנה. הפיניקים היו החלק המהימן יותר בחיל זה, בין היתר, בגלל היריבות המסחרית העתיקה בין היוונים לפיניקים. ספינת המלחמה הסטנדרטית של הצי הפרסי הייתה תלת חתרית והטקטיקה העיקרית הייתה ניגוח בעזרת איל ניגוח של הספינה היריבה. פשיטה על הסיפון לא הייתה מקובלת כשיטת לוחמה עיקרית.
הפיקוד העליון בשדה הקרב נמסר לידיו של המלך, חשיארש הראשון (כסרכסס) ולאחר עזיבתו לאציל בשם מרדוניוס, שנהרג בראש צבאותיו בקרב פלאטיה.
הצבא היווני.
בתקופה זו לא הייתה קיימת מדינה יוונית מאוחדת אחת, וכל אחת מהפולייס שהרכיבה את הברית תרמה את צבאותיה לכוח המשותף. שתי הפולייס החשובות ביותר היו אתונה, שתרמה הן צבא יבשה וצי וספרטה שתרמה בעיקר צבא יבשה. כוחותיהם הרכיבו כמחצית מכלל הצבא היווני המאוחד.
צבא היבשה היווני התבסס בעיקר על הופליטים, חיל הרגלים הכבד של יוון העתיקה. ההופליטים נהגו להסתדר בפלנקס צפופה בעומק של כמה שורות והקרב התנהל על ידי דחיפת היריב בכח המשקל של הפלנקס. הצבא הספרטני היה ידוע בכל רחבי יוון בעדיפותו על כוחות יבשתיים של פולייס אחרות והוא תרם רבות לניצחון היווני. חיל הפרשים היווני היה מועט ולא אפקטיבי יחסית לחיל הפרשים הפרסי.
הצי היווני היה בעל מבנה דומה לצי הפרסי וספינותיו היו מדגם דומה. גם הטקטיקות היו דומות בעיקרו של דבר.
ליוונים לא היה פיקוד עליון מסודר והדברים נקבעו אד הוק על ידי הברית, אם כי הפיקוד נמסר באופן כללי לספרטנים, כולל בהתנגשות הימית ליד סלמיס. לא רק שלא היה פיקוד מסודר לברית, לפעמים חלקי הברית נלחמו בנפרד משאר חבריה.
המלחמה בימי דריווש.
מרדוניוס, חתנו של דריווש, יצא בשליחות המלכות להסדיר את השלטון הפרסי בתראקיה, בראש כוח משולב של ים ויבשה. הוא אבד חלק גדול מהצי שלו, בסערה גדולה ליד הר אתוס, נפצע וחזר עם צבאו לפרס. לפי הרודוטוס, היה מסעו של מרדוניוס, צעד ראשון בהכנות למסע נגד אתונה, ובעקבות תוצאות מסעו, נבחרה דרך הים כדרך המתוכננת למסע העונשין.
בקיץ 490 לפנה"ס, יצא מסע של הצבא הפרסי בראשות המצביא דאטיס ליוון. לפי הערכות מודרניות, הכוח כלל כ-25,000 חיילים ו-120 ספינות. הכוח הפרסי לא נתקל בהתנגדות ימית ורוב האיים האגאיים נכנעו בפניו. כשהצי הפרסי הגיע לאטיקה נחת הצבא במישור מרתון. הצבא היווני היה קטן יותר וכלל כ-11,000 חיילים. בקרב שהתחולל במרתון ניגף הצבא הפרסי ונסוג תוך אבדות כבדות והמסע לעבר אתונה נזנח.
הפלישה של חשיארש.
ההכנות לעימות הראשון.
מיד לאחר חזרת משלחתו של דאטיס התחיל דריווש להתכונן לתקיפה שנייה וכוללת של יוון. ההכנות התעכבו בגלל מרידות במצרים ובבבל; בינתיים נפטר דריווש והוריש את ממלכתו ואת המלחמה ביוונים לבנו ויורשו חשיארש הראשון, הידוע יותר בכינויו היווני - כסרכסס, או בכינויו התנכי - אחשוורוש. אחרי כארבע שנות הכנות ואחרי דחייה בגלל מרידה נוספת, אסף חשיארש צבא גדול מאוד באסיה הקטנה, בקיץ ובסתיו של שנת 481 לפנה"ס.
לפי הירודוטוס, שנטה מאוד להפריז בכל הנוגע לאומדן כמויות, צבאו של חשיארש גויס מ-46 לאומים ברחבי האימפריה וגודלו היה חסר תקדים: מיליון ושבע מאות אלף רגלים, שמונים אלף פרשים, למעלה מחצי מיליון אנשי צי, ובסך-הכל כחמישה מיליון משתתפים, כמחצית מהם לוחמים. הללו נספרו על ידי הידחסות למבנה מגודר, שמנה כעשרת אלפים "מקומות עמידה". ובתיאור ציורי מסופר כיצד ייבשו הכוחות הפרסיים מקורות מים שונים בעוברם ביוון, בגלל מספרם הרב. חוקרים מודרניים נוקבים במספרים צנועים בהרבה. עם זאת, החוקרים המודרניים חלוקים בדעותיהם ומציינים מספרים שונים מ-60 ועד 400 אלף חיילים בצבא היבשה הפרסי.
ההכנות היווניות.
נוכח הפלישה הצפויה, הקימו הפולייס היווניות ברית צבאית הידועה בשם הליגה ההלנית. בסך הכל הצליחו היוונים לגייס ככל הנראה בין 100,000 ל-110,000 חיילי יבשה וכ-400 תלת טוריות
ארטמיסיון ותרמופילאי - ים ויבשה.
הכוח הפרסי התקדם במקביל – רגלי וימי, מה שהאריך מאוד את זמן המעבר ליוון, אלא שהצי יכול היה להבטיח הגנה על הרגלים מפני מתקפה דרך הים ואיפשר מתיחה של קווי אספקה ארוכים וסדירים. בבוא הרגלים למיצר הלספונטוס נבנו עבורם שני גשרים מאניות וכך פסעו לאורך דרומה של תרקיה, בואכה יוון. בשלב זה הבינו היוונים כי הצבא הפרסי אינו מתכוון הפעם לבצע מסע ענישה נקודתי, כמו אז, עשר שנים לפני, מול אתונה וארטריה. חלק מהערים בצפון יוון, למשל אקנתוס, קיבלו את הפרסים ללא התנגדות. לאור הפלישה המתקדמת נערך כינוס מיוחד במצר קורינתוס, בין חברי הליגה ההלנית, כדי לגבש אסטרטגיה כוללת וצעדים טקטיים מול הפרסים. היה ברור לכולם כי הפרסים נעים במישור החוף ועל כן באים בחשבון מספר מעברים קלאסיים דרכם עשויים הפרסים לחדור לעומק יוון: האחד – מעבר טמפה בצפון תסאליה ליד הר אולימפוס, השני – מעבר תרמופילאי, צפונית לדוריס, השלישי - מעבר קיתאירון בין בויאוטיה לאטיקה והרביעי – מעבר האיסתמוס שבחבל קורינתוס.
כניעת התסאליים לפרסים, פסלה את האפשרות הראשונה וקידמה את האופציה השנייה – עיבוי מעבר תרמופילאי. למעבר הצר בין צוקי ההרים והים נשלחו כמה אלפי חיילים, ובכללם כ-300 ספרטנים מובחרים ובראש מלכם לאונידס הראשון. צפונית-מערבית לו, בארטמיסיון התמקם לו הצי המשותף של בעלות הברית. מדובר, אפוא, על כוח קטן יחסית, מול הצבא הפרסי האדיר, ואשר על כן כלל לא חלמו לבלום אותו ולהניסו. מטרת העמידה בתרמופילאי הייתה לעכב את קצב התקדמותו של הצבא הפרסי ובמקביל לנהל מערכה ימית נגד הצי שלו, ושם, האמינו האתונאים, יש להם יתרון על פני צי האויב. המערכה שהתנהלה בארטמיסיון החלה ב"מעורבות האלים": סערה נוראה שפרצה בים הסבה נזקים כבדים לספינות הפרסיות ולבנות בריתם, ואת הנזק הכבד ביותר הסבו תלת הטוריות, ספינות המלחמה האתונאיות. היום השלישי לקרבות היה שקול בין הכוחות והאבדות היו קשות לשני הצדדים. הצי הפרסי נסוג לים הפתוח והצי האתונאי הדרים לעבר דרום מערב אטיקה.
המערכה היבשתית, שנועדה לעכב את החיל הפרסי, התנהלה, כמתוכנן, במעבר תרמופילאי. הגל הפרסי הראשון נבלם על ידי בני ספרטה, וכך היה גם גורלו של גל המתקפה השני. אחר-כך הכניס חשיארש אל תוך המערכה את "בני האלמוות" שלו, כוח מובחר, לבוש שחור, ששמו יצא לו למרחוק, אך גם הוא נבלם ונהדף על ידי הכוח האתונאי והספרטני.