След като Парис отвлякъл Елена (или тя сама тръгнала с него) Менелай, заедно с брат си Агамемнон събрали подкрепата на приятелски настроените конкуренти за ръката на Елена и тръгнали на поход към Троя. В битките по време на Троянската война, Менелай се изявил като доблестен войн и разумен съветник. Когато Парис го призовал на единоборство, Менелай с радост се съгласил и така самотовержено се хвърлил към своя противник, че Парис се уплашил и започнал да отстъпва. Все пак единоборството се състояло: Менелай сграбчил Парис за шлема и го повлякъл към ахейците, но Афродита спасила своя любимец. Когато бил построен троянския кон, Менелай, заедно с други ахейци бил вкаран в Троя и бил един от първите започнали решителната битка за града, довела до падането му.