Da Mardonios oppdaget at grekerne hadde forlatt sine posisjoner, jaget han etter dem. Han bestemte seg for å angripe da han så at den greske formasjonen var delt i tre uten å innse at han sendte styrken inn i en felle. Det persiske kavaleriet og bueskytterne kom først over spartanerne som fremdeles beveget seg, og infanteriet ankom kort tid etterpå. Spartanerne trakk seg høyere opp i fjellene hvor de var beskyttet fra kavaleriangrep. Kavaleriet og bueskytterne gjorde liten skade og trakk seg tilbake da infanteriet ankom. Spartanerne ba athenerne om hjelp, men de var ikke i stand til å hjelpe siden de ble angrepet av thebanerne.