Το Βυζάντιο αναπτύχθηκε γρήγορα, περιτειχίστηκε και κατέλαβε εδάφη στα ασιατικά παράλια. Κατά τον Παυσανία, υπήρξε μία από τις καλύτερα οχυρωμένες πόλεις της αρχαιότητας. Ιστορικές πληροφορίες για το Βυζάντιο αντλούμε επίσης από τον Ηρόδοτο. Ο τύραννος της πόλης, Αρίστων, υποστήριξε μαζί με άλλους Έλληνες στρατηγούς τον Πέρση βασιλιά Δαρείο στην εκστρατεία του εναντίον των Σκυθών. Στη διάρκεια της Ιωνικής επανάστασης καταλήφθηκε από τις ελληνικές δυνάμεις και μετά το τέλος της, οι κάτοικοί της μετοίκησαν, ιδρύοντας τη Μεσηβρία στις δυτικές ακτές του Εύξεινου Πόντου.