コンスタンティノープル包囲戦 (717年-718年)
レオンはピシディアへ逃れ、夏にはアルタバスドスの支援を受けてビザンツの帝位を宣言し、公然とテオドシオス3世に対抗した。
アラブ軍を退かせることに成功したレオンはタイミング的にも幸運であった。それは、前衛軍が足止めされている間にアラブ軍の主力を擁するマスラマがトロス山脈を越え、アモリオンに向けて直進していたためである。さらに、マスラマはレオンの二心のある取引の知らせを受けていなかったため、マスラマが通過した土地、即ち同盟者の領地であるとマスラマが信じていたテマ・アナトリコンとテマ・アルメニアコンの地を略奪して回らなかった。マスラマは退却してきたスライマーンの軍と合流し、何が起こったのかを知ると目標を変えた。マスラマはアクロイノンを攻撃し、そこから西部の海岸地帯に向かい冬の期間を過ごした。また、その途上のサルディスとペルガモンで略奪に及んだ。一方でアラブ艦隊はキリキアで越冬した。その間にレオンはコンスタンティノープルへの進軍を開始した。そしてニコメディアを占領し、そこでテオドシオス3世の息子や側近たちを捕え、その後にクリュソポリスへ進軍した。717年の春には短い交渉の後にテオドシオス3世の退位と自身が皇帝となることへの承認を確保し、3月25日にコンスタンティノープルへ入城した。テオドシオス3世とその息子は修道士として修道院に引退することが認められ、アルタバスドスはクロパラテス(英語版)(皇族用の爵位)の地位へ昇り、レオンの娘であるアンナ(英語版)を妻に迎えた。
歴史家のエッケハルト・エイコフは、地中海がアラブの海となり、西ヨーロッパのゲルマン人の後継国家が地中海の文化的ルーツから切り離されることになるため、「中世の終わりにオスマン帝国によって起こったように、勝利を収めたカリフが中世の初めの時点ですでにコンスタンティノープルをイスラーム世界の政治的な首都にしていたならば、ヨーロッパのキリスト教世界への影響は計り知れないものであっただろう。」と記している。軍事史家のポール・K・デイビス(英語版)は、この包囲戦の重要性を次のように要約している。「イスラーム教徒の侵入を阻止したことでヨーロッパはキリスト教徒の手に留まり、ヨーロッパへの深刻なイスラーム勢力による脅威は15世紀まで存在しなかった。この勝利はトゥール・ポワティエ間の戦いにおけるフランク王国の勝利と同時期に起き、イスラーム勢力の西方への拡大を南部地中海世界に限定した。」。これらの理由から、歴史家のジョン・バグネル・ベリーは、718年を「エキュメニカルな年」と呼んだ。一方、ギリシアの歴史家のスピリドン・ランブロス(英語版)は、この包囲戦をマラトンの戦いに、レオン3世をミルティアデスになぞらえている。これらの評価によって、軍事史家はしばしばこの包囲戦を、世界史の「天下分け目の戦い」の一覧に含めている。
ビザンツ皇帝のアナスタシオス2世(在位:713年 - 715年)は、表向きは平和を訴えることを目的としつつ、実際にはアラブ側を偵察することを目的として、貴族(パトリキオス)でコンスタンティノープルの首都長官(プラエフェクトゥス・ウルビ)であるシノーペーのダニエルを長とする使節団をダマスクスへ派遣した。続いてアナスタシオス2世は避けることが難しくなった包囲戦への準備を始めた。コンスタンティノープルの城壁が修復されるとともに十分な数の投石機(カタパルトおよび他の対攻城兵器)が準備され、食糧が市内へ運び込まれた。一方で少なくとも3年分の食糧を備蓄できなかった住民は避難した。アナスタシオス2世は海軍を強化し、715年の初頭にフォイニクス(通常はリュキアの現代のフィニケ(英語版)と同一視されているが、ロドス島の対岸のフェナケット(Fenaket)、もしくはレバノン杉の森林で知られるフェニキア(現代のレバノン)であった可能性もある)に艦船の建造のための木材を集めに来たアラブ艦隊に対して海軍を派遣した。ところが、ロドス島でテマ・オプシキオン(英語版)の兵士たちに促されたビザンツ艦隊が反乱を起こし、指揮官のヨハネス・パパヨアナキスを殺害して北へアドラミティオン(英語版)まで航海した。そこで反乱者たちは擁立されることに乗り気ではなかった徴税官のテオドシオス(テオドシオス3世)を皇帝に推戴した。アナスタシオス2世は反乱に立ち向かうためにテマ・オプシキオンのビテュニアに渡ったが、反乱軍の艦隊はコンスタンティノープルの対岸のクリュソポリスへ向かった。