Em 531, após a desastrosa derrota bizantina na batalha de Calínico em 19 de abril, Doroteu liderou um exército bizantino numa expedição contra o Império Sassânida, provavelmente na Armênia, na qual matou muitos persarmênios e persas e capturou muitas fortalezas inimigas. Dentre os fortes conquistados estavam um no qual os comerciantes persas guardavam seus bens por segurança e Doroteu enviou uma carta para o imperador Justiniano , que por sua vez enviou o general Narses para coletar os recursos. Em outubro de 531, Doroteu foi informado pelo oficial Rufino acerca dum grupo de hunos sabires que havia invadido a Armênia e chegado tão longe quanto as províncias de Eufratense e Cilícia Secunda. Quando souberam da aproximação das forças comandadas por Doroteu eles fugiram, mas foram perseguidos e grande parte do butim foi recapturado. Em 533, Doroteu foi nomeado como um dos nove comandantes dos contingentes federados da expedição de Belisário contra os vândalos na África. Ele morreu à caminho da África em Caucana, na Sicília.