בשלב השני של המלחמה שוב תפסו החומות מקום מרכזי באסטרטגיה של שני הצדדים. הספרטנים כבשו את מבצר דקלייה (Dekleia) באטיקה ב-413 לפנה"ס, והציבו במקום חיל שאיים על אתונה כל עונות השנה ולא רק בעונת הקציר. בשל נוכחות צבא זה יכלו האתונאים לקבל את אספקתם רק בדרך הים. החומות הארוכות, והגישה שהבטיחו אל הנמל, היו כעת הדבר היחיד שגונן על אתונה מפני תבוסה. ביודעם כי לא יוכלו לנצח את האתונאים ביבשה בלבד, הפנו הספרטנים את מרצם לבניית צי מלחמתי, ומשך כל חלקה האחרון של המלחמה עשו מאמצים לנצח את האתונאים בים. ניצחונם בסופו של דבר בקרב הימי באייגוספוטמוי ניתק את אתונה מנתיבי האספקה הימיים שלה והיא נאלצה להיכנע. אחד מן התנאים היותר חשובים של הסכם הכניעה היה הריסת החומות הארוכות, שפורקו ב-404 לפנה"ס.