Nel 527, morto Giustino I, divenne imperatore Giustiniano, il quale riorganizzò l'esercito nel tentativo di porre rimedio a queste sconfitte. Il nuovo imperatore nominò Belisario "magister militum per orientem", affidandogli il comando della guerra contro i Sasanidi. La scelta si provò indovinata, e Belisario diede prova del suo valore sconfiggendo, grazie alla sua superiore abilità tattica, l'esercito sasanide nella Battaglia di Dara (530), in seguito alla quale, secondo Procopio, «i Persiani non vollero più affrontare una battaglia campale con i Romani». Successivamente varie incursioni sasanidi in territorio romano vennero respinte, i Persiani occuparono due fortezze in Lazica, i Romani occuparono alcune fortezze in Persarmenia e sottomisero la nazione degli Tzani. Nel 531 i Persiani sferrarono una grande offensiva nel Commagene, sperando di impadronirsi di Antiochia: ma, pur infliggendo una sconfitta a Belisario presso Callinicum (531), si ritirarono con pesanti perdite senza aver espugnato una città. Dopo la battaglia di Callinicum, Belisario venne rimosso dal suo incarico mentre Ermogene tentò invano di negoziare una pace con Cavade. Qualche mese dopo, nel settembre del 532, Cavade spirò; venne proclamato suo successore il figlio Cosroe. Uno dei primi atti del nuovo scià fu quello di incontrare presso il fiume Tigri degli ambasciatori bizantini, con cui firmò una "Pace eterna". Le condizioni della pace erano: l'Impero d'Oriente doveva sborsare 110 centenaria ai Sasanidi, il magister militum per orientem doveva cambiare residenza da Dara a Costantina, e si mantenne lo "status quo" antecedente alla guerra.