Negli stessi giorni, una forza navale di 271 triremi avanzò fino a capo Artemisio allo scopo di proteggere il fianco ai difensori delle Termopili. Serse inviò la marina persiana che ingaggiò un duro combattimento con quella greca. La terza sera i Greci ricevettero la notizia della sconfitta alle Termopili e decisero di ritirarsi a Salamina.