Στις επόμενες δύο δεκαετίες διεξήχθησαν δύο περσικές εισβολές στην Ελλάδα, στο πλαίσιο των οποίων έλαβαν χώρα ορισμένες από τις πιο γνωστές μάχες στην ιστορία. Κατά την διάρκεια της πρώτης εισβολής, η Θράκη, η Μακεδονία και τα νησιά του Αιγαίου έγιναν κτήσεις της Περσίας, ενώ η Ερέτρια καταστράφηκε. Ωστόσο, η εισβολή έληξε το 490 π.Χ χάρη στην αποφασιστική νίκη των Αθηναίων στο Μαραθώνα. Στο μεσοδιάστημα των δύο εκστρατειών, ο Δαρείος πέθανε και την ευθύνη για τον πόλεμο ανέλαβε ο γιος του, Ξέρξης Α'. Ο Ξέρξης ηγήθηκε προσωπικά της δεύτερης εισβολής το 480 π.Χ, υποστηριζόμενος από μεγάλο στρατό και στόλο, των οποίων συχνά τα μεγέθη διογκώνονται υπερβολικά από τις πρωτογενείς πηγές. Οι Έλληνες που διάλεξαν να μην παραδοθούν και να αντισταθούν (οι "Σύμμαχοι") ηττήθηκαν στις Θερμοπύλες και το Αρτεμίσιο σε ξηρά και θάλασσα αντίστοιχα. Ακολούθως, όλη η Ελλάδα, εκτός της Πελοποννήσου, έπεσε στα χέρια των Περσών, οι οποίοι, όμως, συνετρίβησαν στην ναυμαχία της Σαλαμίνας. Τον επόμενο χρόνο, το 479 π.Χ, οι Έλληνες συγκέντρωσαν τον μεγαλύτερο έως τότε ελληνικό στρατό και νίκησαν τους Πέρσες στις Πλαταιές, τερματίζοντας την εισβολή και απομακρύνοντας την περσική απειλή για την Ελλάδα.