Det er uvisst akkurat når Lydia ble erobret av perserne, men det skal ha skjedd en gang mellom persernes erobring av Media (550 f.Kr.) og Babylon (539 f.Kr.). Ut fra en tidligere tolkning av Nabonidus-krøniken har årstallet 547 f.Kr. vært angitt, men denne tolkningen er trukket i tvil. Kroisos ledet lyderne til et angrep på Pteria i Kappadokia. Byen ble beleiret og erobret. Men Kyros den store mobiliserte en hær mot lyderne og Kroisos måtte trekke seg tilbake til Lydias hovedstad Sardes hvor han regnet med å være trygg. Kyros marsjerte imidlertid etter Kroisos helt til Sardes og slo lyderne. Kong Kroisos overga seg og ble tatt til fange. Det oppsto i ettertid myter rundt Kroisos, blant annet omkring hans angivelige vennskap med den persiske erobreren Kyros. Om vennskapet var reelt vites ikke, men det var Kyros' bevisste politikk å behandle de folkegruppene som ble beseiret med respekt. Sikkert var det i hvert fall at den usedvanlig velutstyrte statskassen til Kroisos i Sardes falt i persernes hender.