הרומאים החזיקו 2 לגיונות בלבד באזור, ושניהם היו במוקדון בקרבות כנגד שבטים תראקיים. סנטיוס, המושל הרומי של מקדוניה, היה יכול לשלוח נגד ארכלאוס רק כוח צבאי קטן בפיקוד ברוטיוס סורה.
סורה הצליח להדוף את מֶטרוֹפָאנֶס, אחד ממפקדיו של ארכלאוס, ואף לעמוד בהצלחה במשך שלושה ימים מול צבאו האדיר של ארכלאוס. לבסוף, אם בשל הגעת הלאקֵדָימוֹנים והאכַאים לסייע לארכלאוס או כתוצאה מההוראה שקיבל סורה מלוקולוס, לפיה עליו לסגת ולהשאיר את המערכה נגד מיתרידטס לצבאו של סולה, שהיה בדרכו מרומא, שני הצבאות ניתקו מגע.
87-86 לפנה"ס.
באיחור זמן, בשנת 87 לפנה"ס, נחת סולה בראש 5 לגיונות (30,000 חיילים) כפי הנראה באטוליה, ולאחר מכן התקדם מזרחה דרך בויאוטיה לעבר אתונה. פאוסניאס וממנון מציינים ניצחון רומאי שבעקבותיו ארכלאוס והטיראן האתונאי אריסטיון מצאו את עצמם לכודים בפיראוס ובאתונה בהתאמה. הדבר אילץ את סולה לבצע מצור גם על אתונה וגם על פיראוס בעת ובעונה אחת. לפיראוס הייתה דרך גישה מן הים והיה באפשרותו של מיתרידטס לשלוח להם אספקה, אך אתונה הייתה מבודדת לגמרי תחת מצור.
באביב 87 לפנה"ס ריכז את עיקר מאמציו כנגד פיראוס. בתחילה ניסה סולה תקיפה ישירה של החומות, אך לאחר מכן המשיך במצור רגיל. למרות כל מאמציו, הצליח ארכלאוס להחזיק בעיר עד לבואו של החורף, אז נאלץ סולה לשכן את רוב חייליו במחנות בעיר אלאוזיס. סולה שלח כוח שמנה 6,000 חיילים בפיקודו של הלגיונר הורטנסיוס שיקיימו את המצור באתונה.
באביב 86 לפנה"ס עמדה לפני סולה בעיה נוספת. הצבא הפונטי העיקרי בפיקודו של ארקתיאס, בנו של מיתרידטס, החל להתקדם דרך תראקיה ומקדוניה. אם המגנים באתונה ופיראוס יחזיקו מעמד זמן רב נוסף, ייאלץ סולה להפסיק את המצור בשביל להתמודד עם הצבא הפונטי, אך אם יעשה זאת - יהיה חשוף מהעורף לתקיפה של ארכלאוס. למזלו הצבא הפונטי התעכב והעדיף בראש ובראשונה את ביצור כיבושיו מאשר שיתוף פעולה עם ארכלאוס ביוון בזמן המצור עליו. כשהגיע הצבא הפונטי לכלקיס, נוכחו הרומאים שנתהוותה סכנה ממשית לחיל המשלוח הרומי מפני הצבא הפונטי, והיה ברור שאם יגיעו למצב של קרב עם הצבא הפונטי יובס הורטנסיוס עם צבאו הזעיר.
באתונה היה הרעב כעת בגדר סכנה מוחשית. ב-1 במרץ באותה שנה פרצו הכוחות הרומים לעיר, ואריסטיון ותומכיו נסו לאקרופוליס ואתונה נבזזה בברוטליות. כיבוש אקרופוליס לקח מספר שבועות נוספים, אך סולה היה רשאי לרכז את מאמציו בפיראוס. זמן לא רב לאחר מכן, כוחות רומיים כבשו את העיר ואילצו את ארכלאוס לפנות את פיראוס תוך כדי קרבות נואשים שהפכו את העיר לחורבות. ארכלאוס הצליח לברוח בדרך הים לתסליה ומשם לתרמופילאי. במהלך המסע של הצבא הפונטי, מת ארקתיאס וארכלאוס החליף אותו כמפקד הצבא.
משם סולה התקדם עם צבאו צפונה בשביל להתמודד עם הצבא הפונטי העיקרי, והשאיר כוח באקרופוליס לסיים את המצור. הורטנסיוס מיהר לחבור אליו.
קרבות הכרעה בבויאוטיה.
סולה נכנס עם צבאו לבויאוטיה, כאשר הוא בנחיתות מספרית לעומת ארכלאוס. על פי אפיאנוס, כוחו של סולה עמד על 40,000 איש והורכב בעיקר מ-5 לגיונות רומיים אך גם ממספר גדודים יוונים שערקו לשורותיו, כאשר כוחו של ארכלאוס בקרב זה נאמד ב-120,000 איש בקירוב והורכב בין היתר מגדודים תראקים, סקיתים, קפדוקים, ביתיניים, גלטיים ופריגים.
קרב כירונאה.
שני הצבאות נפגשו בפילובויאוטיוס, בקצה הדרומי של העיר היוונית אלטאה. היה זה שטח מישורי וסולה התחמק מלהילחם עם ארכלאוס שם. בקרקע מישורית שכזאת היה יכול ארכלאוס לנצל את הפרשים והמרכבות שלו בצורה יעילה למדי, ואת זאת ביקש סולה למנוע.
לבסוף ריכזו שני הצבאות את כוחותיהם לקרב שנערך ליד כירוניאה ("Χαιρώνεια"), במישור צר המשתרע בין הרכסים הקדמיים של הרי בויאוטיה. כשהוא נשען על יתרונו המספרי הורה ארכלאוס למרכבות החרמש ולחיל הרגלים שלו להעסיק את המרכז הרומי, ובו בזמן פוררו פרשיו את האגפים הרומיים. מרכבותיו של ארכלאוס היו בלתי יעילות בקרב זה כיוון שהקרקע הייתה סלעית ולא מתאימה. סולה הטיל כוח עתודה בן 5 קוהרטות למערכה עד שהצליח לבלום את הפרשים הפונטיים בשני אגפיו. בשלב הסופי ערך סולה על האגף השמאלי של ארכלאוס התקפת נגד חזקה, שהכריעה את הקרב. צבאו של ארכלאוס הושמד למעשה, מלבד 10,000 חיילים איתם נס ארכלאוס.
האבדות הרומיות בקרב זה אינן ידועות. פלוטרכוס ואפיאנוס מביאים את דברי סולה שהאבדות הרומיות הסתכמו ב-14 איש, כשלבסוף 2 חזרו בחשיכה והעמידו את מספר האבדות על 12 איש. מספרים אלו נמוכים מכדי להאמין להם, כיוון שבקרבות רגלים שיעור האבדות הרבה יותר גבוה.
קרב אורכומנוס.
לאחר מכן נחת המצביא הפונטי דורילאוס ("Dorylaeus") בכלקיס עם צי גדול שהעביר 80,000 חיילים בקירוב. דורילאוס שאף לפתוח הגיע בקרב הכרעה כנגד סולה באופן מיידי, וסולה אכן שיתף פעולה והגיע להתמודד עם האיום החדש. לאחר התנגשות בין הצבאות, החליט דורילאוס שעדיף לנסות לשחוק את הצבא הרומי מאשר קרב הכרעה. מהצד השני, ביטחונו של ארכלאוס בכוחו נסק, כיוון שראה שהשטח ליד אורכומנוס הוא מישורי וניתן יהיה לנצל את הפרשים ביעילות רבה.
בזמן שארכלאוס נותן לחייליו לנוח לאחר שניצבו בעמדותיהם שליד העיר אורכומנוס ("Ὀρχομενός") הממוקמת כ-12 ק"מ בלבד מכירונאה, סולה הורה לחייליו לחפור חפירות שבאמצעותם קיווה לבטל את איום הפרשים של ארכלאוס. ארכלאוס הבין את כוונת סולה וביצע מספר תקיפות במהלך החפירות. בתקיפה האחרונה הצליח סולה להניס את הצבא הפונטי ולכבוש את המחנה שלהם. הצבא הפונטי חוסל ופוזר לכל עבר. על פי פלוטרכוס, מאות שנים לאחר מכן עוד ניתן היה למצוא כלי נשק במקום בו התנהל הקרב.
אסיה הקטנה.
לאחר הקרבות בכירונאה ואורכומנוס, שליטתו של מיתרידטס באסיה החלה מתערערת. בתחילת המלחמה לקח מיתרידטס בשבי 60 אצילים גלטיים לפרגמון, ולאחר שהידיעות על המפלה בקרב השיגו אותו הוא ציווה לטבוח בהם. רק 3 מהם שרדו והצליחו לברוח, אך הם הספיקו בשביל לעורר מרד נגדו בגלטיה. הרודנות והפרנויה של מיתרידטס עוררו מרידות נוספות ברחבי אסיה הקטנה, ואף שכמה מהם נכבשו ונענשו, חלקם הצליחו להחזיק מעמד.
המצב נעשה יותר גרוע בגלל הגעתו של צבא רומי לאסיה הקטנה. מדובר בכוח שנשלח על ידי לוקיוס קורנליוס קינה, בפיקודו של לוקיוס ולריוס פלאקוס. למרות שפלאקוס קיבל הוראות חשאיות להפנות את כוחותיו נגד סולה, וגם הגיע לתסליה בעקבותיו, לא הסכימו חייליו להילחם כנגד סולה. הם חשבו שזה לא יהיה צעד פטריוטי וחכם ללחום כנגד חיילי סולה לאחר הניצחון בכרוניאה, ואילצו אותו לשנות כיוון. במקום להפריע לסולה ערב קרב אורכומנוס, הקדים פלאקוס את סולה במסע למקדוניה, אותה כבש לאחר התנגדות קלה ומשם לאסיה.
כוח זה של פלאקוס הגיע לעיר ביזנטיון, אך שם פלאקוס נרצח על ידי עוזרו גאיוס פלוויוס פימבריה שנטל את הפיקוד. פימבריה הוכיח את עצמו כמפקד מוכשר אך אכזרי, מנהל מערכה מוצלחת בביתיניה ולאורך החוף של אסיה הקטנה. כל עיר שהתנגדה נבזזה, למשל הערים ניקומדיה וקיזיקוס, בעוד שהעיר איליום שבאפירוס נבזזה למרות שקיבלה בברכה את פניו של פימבריה.
מיתרידטס ארגן צבא גדול כנגד פימבריה, ושם אותו בפיקוד אחד מבניו, גם הוא בשם מיתרידטס. צבא פונטי זה ניסה לחסום את הרומאים על גדות הנהר רינדקוס אך הובס על ידי פימבריה. מיתרידטס הבן ברח אל אביו, אך שניהם נרדפו על פימבריה עד שנלכדו בחוף העיר פיתאן. דרך היבשה הייתה חסומה להם, ולכן ניסו לברוח בדרך הים. כאן הייתה לפימבריה ההזדמנות לתפוס את שניהם כיוון שלוקיוס ליקיניוס לוקולוס, מפקד הצי של סולה, עבר בקרבת מקום עם שייטת בפיקודו, אך הוא לא רצה לשתף פעולה עם אויבו הפוליטי של סולה וכך יכול היה מיתרידטס לברוח דרך הים.
לאחר חתימת השלום הדביק סולה את צבאו של פימבריה. בצבאו של פימבריה הייתה עריקה כללית אל צבאו של סולה ופימבריה עצמו התאבד.
הזירה הימית.
הצי של מיתרידטס מילא תפקיד מפתח בכיבוש יוון. מיתרידטס שלח את ארכלאוס וצבאו ליוון, ובתחילה הוכנעו איי הים האגאי, כשהמטרה הייתה הבטחת עליונותו הימית של הצי הפונטי בזירה זו. תושבי האיים לא התנגדו למרוּת החדשה שנכפתה עליהם, ובמהרה האיים הקיקלדיים, דלוס ואובויה נכבשו.
המטרה הבאה של הצבא הפונטי הייתה האי רודוס, מקום המקלט האחרון לרומאים ואיטלקים בים האיגאי. באביב של 88 לפנה"ס הגיעו הפונטים בעזרת הצי שלהם לרודוס, ולמרות אבדות כבידות שהסבו להם ספינות הצי של רודוס, הם הצליחו להנחית את הכוחות שלהם.
בחורף 87 לפנה"ס הטיל סולה על לוקיוס ליקיניוס לוקולוס להקים צי. כשברשותו רק 6 ספינות, הצליח לוקולוס לתפוס את כרתים וקירנה, אך איבד את רוב ספינותיו בדרכו לאלכסנדריה כששודדי ים תקפו אותו.
בקיץ 85 לפנה"ס הצליח לוקולוס להקים צי נוסף, אליו חובר הצי של רודוס, במטרה ליצור איום משמעותי על עמדתו של מיתרידטס. הצי הרומאי-יווני הצליח להניס את הצי הפונטי מקוס, קנידוס, קולופון וכיוס. משם הפליג לוקלוס אל הדרדנלים, ובדרך סירב לעזור לפימבריה לשבות את מיתרידטס (ראו למעלה).
בהמשך היו ללוקולוס שני ניצחונות חשובים נוספים - האחד על שייטת פונטית ליד לקטום, והשני, ניצחון חשוב יותר, ליד טנדוס.
הסכם שלום (הסכם דארדנוס).
לאחר המפלה באורכומנוס השתכנע מיתרידטס שעליו למצוא דרך לסיים את העימות עם רומא. היה ברור למיתרידטס שהצעד הבאה של סולה, לאחר שהגיס הפונטי ביוון הושמד כולו, הוא לעבור לאסיה הקטנה עם כל צבאו ולהחזירה למרות רומא.