V roku 480 pred Kr. Dareiov nástupca Xerxes I. vyslal po súši oveľa silnejšiu armádu s 300 000 vojakmi a s podporou 1 207 lodí, cez dvojitý pontónový most cez Hellespont. Táto armáda dobyla Tráciu, potom zostúpila na Tesáliu a Boiótiu, zatiaľ čo perzské námorníctvo obchádzalo pobrežie a zásobovalo pozemné jednotky. Grécka flotila medzitým vyrazila, aby blokovala mys Artemision. Po tom, čo ho sparťanský kráľ dynastie Agiovcov Leónidas I. zdržal v bitke pri Termopylách (bitka, ktorú preslávilo 300 Sparťanov, ktorí čelili celej perzskej armáde), postúpil Xerxes do Atiky a dobyl a spálil Atény. Následná bitka pri Artemisiu vyústila do dobytia Eubóje, čím sa väčšina pevninského Grécka dostala severne od Korintskej šije pod perzskú kontrolu. Aténčania však mesto Atény ešte pred ich príchodom evakuovali po mori a pod velením Themistokla porazili v bitke pri Salamíne perzské loďstvo.