I 394 f.Kr. trakk den spartanske flåten seg tilbake og Samos erklærte sin uavhengighet. Samtidig innførte de demokratiet på nytt, men ved fredsavtalen til Antalkidas i 387 f.Kr., den såkalte kongefreden, havnet Samos igjen under persisk overherredømme. Den ble frigjort av athenerne i 355 etter en beleiring på 11 måneder, og mottok en større styrke militære som bosatte seg på øya, , som var avgjørende i den sosiale krigen (357-355 f.Kr.). Etter den lamiske krig (322 f.Kr.), da Athen ble berøvet Samos, kunne øyas omskiftninger ikke lenger bli fulgt.