pılandırılmaması gerçeği özellikle Yunanistan olmak üzere merkez dışı alanlarda birçok mahsura neden olup, saldırılara açık hale getiriyordu.

Bizans filosunun 12.yüzyılın sonlarında düşüşü ile beraber, İmparatorluk artan oranda Venedik ve Ceneviz filolarına bağımlılığı arttı. Fakat 1204 yılında Konstantinopolis'in ele geçirilmesinden sonra, ilk İznik imparatoru I. Theodoros'un hükümdarlığında zaten görece güçlü bir filonun varlığını, belirli detaylar eksik bile olsa, kaynaklar söyler. III. İoannis ve II. Theodoros (1254-1258 arası hükümdar) hükümdarlıklarında, donanmanın iki ana stratejik operasyon alanı vardı:

Smyrna, Ege için ana tersane ve üs olurken, Stadeia ikincil merkez olmuştur, Marmara için ise Lampsakos yakınlarında, Gelibolu Yarımadası karşısında Holkos olmuştur.

Çabalarına rağmen, İznik imparatorları, denizlerdeki Venedik egemenliğine karşı koyma teşebbüsleri başarısızlıkla sonuçlandı ve yardım için Ceneviz'e yönelmeye zorlandılar. Konstantinopolis'in 1261 yılında geri alınmasından sonra, İmparator VIII. Mihail "ulusal" bir donanma kurmak ve bu bağımlılığı azaltmak için büyük bir çaba başlattı, bu amaçla yeni birlikler kurdu: başkent etrafında yaşayan Yunan-Latin kökenli adamlardan oluşan "Gasmouloi" (), ve Lakonia'dan toplanan adamlardan "Lakōnes" (Λάκωνες, "Laconians") ya da "Tzakōnes" (Τζάκωνες) olarak isimlendirilen deniz piyadesi olarak kullanıldılar ve 1260 ve 1270lede deniz insan gücünün büyük kısmını oluşturdular. Mihail ayrıca "Prosalentai" ya da "Prosēlontes" isimlendirilen ve deniz piyadelerinden ayrı kürekçiler oluşturmuştu. Tüm bu gruplar hizmetlerine karşılık topraklarında ekip biçmek için küçük ayrıcalıklar almışlardı ve küçük koloniler şeklinde iskan edilmişlerdi. "Prosalentai", kuzey Ege'de deniz yakın iskan edilirken, "Gasmouloi" ve "Tzakōnes" çoğunlukla Konstantinopolis'in etrafına ve Trakya'ya yerleştirilmişti. İmparatorluğun son yüzyıllarında, bu birlikler mevcut ama küçülen formlardaydılar; gerçekten Gelibolu'nun "Gasmouloi" birliği ilk büyük Osmanlı filolarının insan gücünün büyük kısmını oluşturdular. Paleologos dönemi boyunca filonun ana üssü Konstantinopolis'in Marmara kıyısında Kontoskalion limanı olmuştur, burasının VIII. Mihail tarafından dibi taranmış ve güçlendirilmişti. Vilayet deniz merkezleri arasında, muhtemelen en önemlisi Mora Yarımadası'nda Monemvasia'ydı.

Aynı zamanda Mihail ve ardılları filolarda yabancıları kullanılması ile ilgili iyi kurulmuş bir uygulamayı sürdürdüler. Düzenli olarak yaptıkları ittifak değişen güvenilmeyen İtalyan şehir devletlerine karşılık, paralı asker kullanımı imparatorluğun son yüzyılında artarak devam etmiştir, bu askerler hizmetlerine karşılık yurtluk ile ödüllendirilmiştir. Anafi ve Rodos Lordu Giovanni de lo Cavo, onun ardılı Andrea Morisco ile Sakız Adası ve Fokaia Lordu Benedetto Zaccaria gibi paralı askerlerin çoğu o dönem Bizanslıların ana müttefiki Cenevizliydi. VIII. Mihail hükümdarlığında ilk defa İtalyan korsan Licario, "Megas doux" olarak atanmış ve Eğriboz Adası yurtluk olarak verilmiştir. 1303 yılında Katalan Bölüğü'nün paralı askerlerinin gelmesiyle "amēralēs" ( ya da ) ismiyle yüksek bir rütbe tanımlanmıştır. Bu rütbenin yeri "megas doux" ve "megas droungarios" rütbelerinden sonra gelecek şekilde imparatorluk hiyerarşisinde kalıcı hale gelmesine rağmen her ikisi 1303-1305 yıllarından bu makama oturmuş iki kişi bilinmektedir.

12. yüzyıla kadar, Bizans donanmasının ana savaş gemisi dromon (δρόμων) ve diğer benzer gemi türleriydi. Anlaşıldığı kadarıyla imparatorluk Roma filolarının hafif Liburna kadırgalarının bir bir evrimi, terim 5. yüzyıl sonlarında ilk defa ortaya çıkmış ve yaygın bir şekilde 6. yüzyıldan itibaren belirli bir tip savaş kadırgası için kullanılmıştır. "Dromōn" teriminin kendisi Yunanca δρομ-(άω), "koşmak" kökünden gelir, dolayısıyla "koşucu" anlamındadır ve Prokopius gibi 6. yüzyıl yazarları bu taşıtların hızları ile ilgili atıflar belirgindir. Sonraki birkaç yüzyıl boyunca, Araplar ile deniz savaşları sıklaştıkça, iki ya da hatta muhtemelen üç kürekçi sıralı daha ağır versiyonlar ortaya çıktı. Zamanla terim genel anlamda "savaş gemisi" ve sıklıkla yerine kullanılabilir bir biçimde 8. yüzyıl boyunca ilk defa ortaya çıkan geniş savaş gemisi "Helandiyon" (Yunanca "kelēs" kelimesinden χελάνδιον, "Süvari atı") anlamında Bizans terimi için kullanıldı.

Orta çağ savaş gemilerinin ortaya çıkışı ve gelişimi bir tartışma ve varsayım konusudur: günümüze kadar kürekle çekilen ilk çağ ya da erken orta çağ döneminden kalan bir savaş gemisi kalıntısı bulunamamıştır ve bilgiler yazılı kaynakların analiz edilmesiyle ya da birkaç ticari gemi kalıntısının kalıntılarının kaba artistik çizimleri ile toparlanmıştır. Ancak 2005-2006 yıllarında Marmaray projesi sırasında Theodosius Limanı'nın (günümüzde Yenikapı) yerinde yapılan arkeolojik kazılarda aralarında "galea" tipi dört hafif kadırganın da olduğu 6 ile 10. yüzyıllar arası 36 Bizans gemisi kalıntısı gün yüzüne çıkarılmıştır.

Genel kabul gören görüş aslı liburna tipi gemilerden gelen erken dönem dromonlardan türeyen ve bu şekilde Akdeniz kadırgası olarak nitelenen ana ilerlemeler, tam güvertenin benimsenmesi ("katastrōma"), su üzerindeki mahmuz lehine pruvada koç başı saldırının terk edilmesi ve Latin yelkenin kullanımıdır. Koç başı saldırının (, ) terk edilmesinin kesin sebepleri belirsizdir. 4. yüzyıl Vergilius Vaticanus yazmalarında yer alan yukarı bakan gaga betimlemeleri geç Roma kadırgaların dahi koç başının mahmuz ile yer değiştirdiğini göstermektedir. Bir ihtimalde antik gemi teknesinin dışını önce zıvana ile geçmeli tekniğin koç başının tasarlanması karşısında yerini güçlü, ve daha esnek tekneye, koç başı saldırılarına daha az hassas gemi omurgasının önce yapıldığı metoda geçilirken değişimin olduğudur. Eğer Sevilla başpiskoposu Isidore'un su altındaki kayalara çarpmaya karşı koruduğunu belirten yorumlarını değerlendirirsek, koç başının asıl görevi kesinlikle erken 7. yüzyılda unutulmuştur. Latin yelkeninde ise, geçmişte çeşitli yazarlar, bunun ana kaynağı muhtemelen Hindistan olarak Araplar tarafından Akdeniz'e getirildiğini belirtirler. Fakat son on yıllarda ortaya çıkan yeni tasvirler ve yazılı kaynaklar, bilim adamlarının latin yelkeninin ortaya çıkışının Levant'ta daha erken bir dönem olan geç Helenistik ya da erken Roma olduğunu düşünmelerine neden olmuştur. Yalnızca üçgen değil dörtkenar versiyonuda bilinmektedir ve daha küçük teknelerde yüzlerce yıldır kare yelkenle paralel kullanılmaktadır. 533 yılında Belisarius'un işgal filosunun, görünüşte en azından bir kısmının latin yelkeni ile donatılması, o zamanlar dromonun standart teçhizatının muhtemelen latin yelkeni olduğunu göstermektedir, kademeli olarak geleneksel kare yelken orta çağ denizciliğinin kullanımından düşmüştür.

Prokopius'un anlatımına göre bu dromonlar, iki kenarında 25 olmak üzere toplam 50 kürekçi bulunan tek katlı gemilerdir. Gene Helenistik dönem uskundra kullanan gemilerinden farklı olarak, bunlar doğrudan geminin gövdesinden uzatılıyordu. Daha sonraki dönem çift katlı ("bireme") 9. ve 10. yüzyıl dromonları iki kürek sırası ("elasiai"), bir kürek sırası aşağıda diğeri ise yukarı güvertede olacak şekilde güverteyle bölünmüştü; bu kürekçilerin gemi bordaladığı zaman deniz piyadeleri ile savaşması bekleniyordu. Makrypoulias, her sırada aşağıda 25 kürekçi, üst güvertede 35, bir dromon için toplam 120 kürekçi içeren bir düzenleme önerir. Bu gemilerin tüm uzunluğu muhtemelen yaklaşık 32 metredir. O dönem çoğu gemi tek direkli ("histos" or "katartion") olmasına rağmen, daha büyük bireme dromonlar daha etkin manevra yapabilmek için muhtemelen en az iki direğe ihtiyaç duyuyorlardı, ki bu büyüklükteki bir gemi yalnızca bir latin yelkeni ile yönetilemez anlamına geleceği kabul edilebilir. Gemi, pupa ("prymnē") tarafında, kaptanın yeri ("krab(b)at(t)os") ile beraber çadır ile korunmuş iki kıç dümeni ile yönetiliyordu. Pruva ("prōra") yükseltilmiş bir ön üst güverteye ("pseudopation") sahipti, bunun altında nişanlanmış Rum ateşi atan bir sifon bulunurken, ikincil sifonlar geminin ortasında her iki tarafta da bulunabilirdi. Geminin yanları boyunca devam eden, askerlerin kalkanlarını astıkları bir pavesade ("kastellōma") güverte mürettebatına koruma sağlıyordu. Roma liburnalarına benzer şekilde, daha büyük gemiler ayrıca her iki yanında direklerin arasında tahtadan bir kalelere ("xylokastra") sahiptiler, böylece okçular yükseltilmiş bir platformdan atış yapabiliyorlardı. Pruva mahmuzun ("peronion") amacı düşman gemisinin küreklerini kırıp, ok ateşi ve borda etmeye karşı onu yardımsız bırakıyordu.

Yenikapı kazılarında ortaya çıkarılan 10-11. yüzyıla ait dört adet "galeai" tipi geminin tek tip tasarımı ve inşaası onların merkezi bir üretim sürecinden geçtiklerini göstermektedir. Uzunlukları yaklaşık 30 metredir ve Karaçam ve Doğu çınarından imal edilmişlerdir.

10. yüzyılda, dromon tipinin bireme (iki sıra kürek) savaş gemilerinde üç ana sınıf mevcuttu, 911 ve 949 yıllarında Girit Emirliği'ne gönderilen seferlerin envanterlerinde detaylarının görüleceği üzere: "[chelandion] ousiakon" () böyle isimlendirilmişti çünkü içinde 108 adamlık bir "ousia" vardı; "[chelandion] pamphylon" ([χελάνδιον] πάμφυλον), 120-160 adamlık bir tayfası vardı, ismi ya taşıma gemisi olarak Pamfilya bölgesi menşeini ya da mürettebatının "seçkin mürettebat" (, "tüm kabileler") anlamına gelmektedir; ve "dromōn" hakiki, mürettebatı iki "ousiai" ile oluşur. "De Ceremoniis"de, ağır "dromōn" gemilerinin 230 kürekçi 70 deniz piyadesinden oluşan mürettebat ile hatta daha da büyük bir mürettebattan oluştuğunu söyler; denizcilik uzmanı John H. Pryor onları gemide taşınan ihtiyaç fazlası personel olarak düşünürken, Yunan uzman Christos Makrypoulias ise bu fazla adamları üst kat küreklerinin her birinin ikinci kürekçisi olarak düşünür. Daha küçük, yaklaşık 60 kişilik mürettebatlı tek sıra kürekçili gemiler "monērēs" (μονήρης, "tek sıra") ya da "galea" (γαλέα, "galley" kadırga kelimesi bu kelimeden türemiştir.) keşif görevleri içi