公元前6世紀下半葉，居魯士二世建立了波斯帝國，并相繼攻滅米底、呂底亞、埃蘭、新巴比倫和埃及等國，建立了空前龐大的疆域，成為人類曆史上第一個橫跨歐亞非三洲的大帝國。此後大流士一世統治時期，采取了一系列改革措施，為了穩固帝國對新征服地區的統治，波斯人要求小亞細亞半島西部沿海城邦改為君主制，破壞了當地愛奧尼亞人的利益，進而招緻愛奧尼亞叛亂。
愛奧尼亞人是希臘文明的一支，其中的代表城邦就是雅典。因為文化同源和商貿利益等因素，以雅典和埃雷特裡亞（均為愛琴海西岸的愛奧尼亞人城邦）為主的希臘人随即卷入戰亂，并與波斯軍隊在小亞細亞周旋數年之久。正因如此，當波斯平定叛亂之後，立即開始籌備對希臘本土的入侵事宜，意圖對雅典人展開清算。由于海運經驗匮乏，波斯第一次遠征時因遭遇“阿陀斯風暴”無功而返。第二次遠征則因受制海運能力，兵力無法形成數量優勢，最終在馬拉松戰役慘敗。此後經過十年籌備，波斯軍隊終于再度發起遠征。
公元前480年，薛西斯一世在位期間率領數十萬軍隊，沿着達達尼爾海峽（搭建了浮橋）進入歐洲，用海陸并進的方式來到希臘半島中部，并與希臘聯軍先後在溫泉關和薩拉米斯海灣展開激戰。作為扼守南部阿提卡半島的重要關卡溫泉關，以斯巴達300勇士為核心的數千希臘軍隊與波斯陸軍鏖戰于此，但終究因波斯軍隊另辟蹊徑，遭遇失敗。不過以雅典戰艦為核心的希臘海軍，卻在狹窄的薩拉米斯海灣憑借靈活的船身和堅固的船首重創了波斯艦隊。由此，雙方陷入了短暫的僵持之中，并很快進入了新的博弈階段。
※波斯、雅典與斯巴達的外交博弈?※
由于遭遇兩次海上風暴，并在薩拉米斯海戰中慘敗，波斯艦隊幾乎全軍覆沒，這導緻滞留在希臘半島上的數十萬陸軍難以維持正常供給。然而，這一次遠征畢竟是籌備十年之功，關系到帝國威望，是以在考慮再三之後，薛西斯一世的女婿馬铎尼斯率領一支精心挑選後的波斯精銳留在了希臘。據希臘史書記載，這支馬铎尼斯軍的數量高達30萬，但結合考古論證，應當隻剩下10萬出頭了。彼時，波斯軍隊盤踞于馬其頓和塞薩利盆地，并挺進了阿提卡半島北部，與南方的雅典和斯巴達進行對峙。
波斯人之是以敢于在大軍後撤的情況下，依然留下了一支精銳，是因為不論是馬其頓、塞薩利盆地諸邦還是阿提卡半島北部的底比斯，看起來都對波斯人保持了相當臣服的态度，這讓薛西斯一世和馬铎尼斯确信他們依然可以在陸地上占據優勢。更為重要的是，由于斯巴達和雅典這兩大強邦之間存在根深蒂固的沖突，并且雙方的地緣防禦方向存在很大差異，是以波斯人已經做好了外交分化、各個擊破的打算。事實上的确如此，斯巴達位于希臘最南端的伯羅奔尼撒半島，北部的雅典剛好成為他們抵禦波斯人的屏障，是以起初并不願意主動在陸地上幫助雅典。
雅典方面的反應非常直接，那就是如果斯巴達在科林斯地峽（連接配接伯羅奔尼撒半島和北部阿提卡半島的狹窄陸面）設防，全然不顧雅典城的安危，那麼雅典艦隊（占據希臘艦隊一半左右）将脫離希臘海軍獨自離去，讓整個伯羅奔尼撒半島陷入波斯海軍的威脅之下，這顯然是斯巴達人無法承受的壓力。事實上，面對斯巴達的猶豫不決，雅典人确實這麼做了，他們打算波斯人一旦南下，就從海上遠遁移民至亞平甯半島，将斯巴達人徹底暴露在波斯的鐵蹄之下。公元前479年，失去雅典的希臘艦隊在愛琴海中心區域的提洛島布防，這裡遠離兩側陸地，是為斯巴達預警波斯海軍東西的最佳位置。
最終，雅典人的戰略訛詐産生了效果，斯巴達人最終屈服，并率領伯羅奔尼撒城邦軍隊趕赴阿提卡半島協助雅典人防禦波斯軍隊。至于另一側的波斯人，眼見雅典人依然不準備歸附，并且希臘半島的産出的确難以繼續維持已經精簡的波斯大軍，故而客場作戰的他們率先向南進發，并與希臘聯軍在維奧蒂亞地區（阿提卡半島中部）遭遇，大戰一觸即發。
※普拉提亞戰役和米卡勒海戰?※
在斯巴達人還在猶豫不決之時，出于各個擊破的考慮，波斯軍隊就已經先行南下奔襲雅典城了。缺乏斯巴達人支援的雅典人并沒有獨自抗擊敵人的勇氣，他們将人口和财富轉移至雅典西側的薩拉米斯島上，留給了波斯人一座空城。波斯人很快抵達城下，并且焚毀了雅典，這對斯巴達造成了強烈的心理震動。唇亡齒寒之下，斯巴達人加快了兵力動員。
斯巴達人的動向（雅典被焚毀後數天，斯巴達人就率領伯羅奔尼撒同盟北上）讓波斯人始料未及，但這并不妨礙他們下一步的部署。由于依然存在對馬拉松戰役的陰影，波斯人并未将決戰的戰場選擇在雅典附近平原，雖然開闊的地形有利于騎兵迂回作戰。他們之是以轉戰至阿提卡半島中部的維奧蒂亞地區，是因為此處是底比斯和雅典兩大強邦的傳統勢力分界線，而底比斯人縱然不會全心全意的支援波斯，短時間内也必定不會投向傳統地緣競争對手雅典，最終雙方在普拉提亞展開大戰。所謂普拉提亞，原本是指維奧蒂亞地區的一個希臘城邦，因面臨底比斯的威脅而長期站在雅典一邊，并在馬拉松戰役中曾派兵助戰雅典。不過溫泉關戰役之後，普拉提亞就已經被波斯軍隊掃平了。
原本，波斯人是将防線設定在阿索普斯河北岸，這樣既可以確定後方安全（底比斯控制區）、又可以發揮波斯騎兵在開闊地帶的機動優勢。不過希臘聯軍顯然也明白這一點，他們背靠山地列陣，以此確定自身重甲步兵的優勢。最終身處客場、急于求勝的波斯軍隊率先推進，并在誘敵失敗之後發起總攻，卻因内奸洩密（疑似馬其頓人）慘遭失敗。就在普拉提亞戰役進行的同時，希臘海軍也主動遊曳至愛琴海東岸的愛奧尼亞地區，向停泊此處的波斯海軍發起猛攻。此時的雅典艦隊因為斯巴達人的北上，重新歸隊希臘海軍。經過了薩拉米斯海戰勝利後的希臘人，信心滿滿地挑起海上戰火，并在米卡勒海角将波斯海軍覆滅，即米卡勒海戰。此戰之後，希臘海軍一路北上直抵達達尼爾海峽，将波斯人在歐洲的據點盡數拔除，雙方開始隔海對峙。
※提洛同盟與《卡裡阿斯和約》?※
經曆了薩拉米斯海戰、普拉提亞戰役和米卡勒海戰三次慘敗之後，波斯帝國的第三次遠征以失敗告終。從此波斯帝國喪失了西擴的興趣，卻是以點燃了雅典人東擴的欲望。掌握了愛琴海制海權的雅典，再度燃起幫助小亞細亞半島西側的愛奧尼亞人同胞獨立，并建立以自己為核心的政治、經貿網絡的藍圖。從公元前478年開始，波希戰争雙方的攻守之勢發生轉變，以雅典為首、包括愛琴海諸島以及小亞細亞半島沿岸的希臘人城邦在内的“提洛同盟“成立了。
經曆了三次失敗之後，波斯帝國已經清楚自己的實力邊界在哪裡了，也可以容忍希臘半島獨立于帝國版圖之外，卻無法接受雅典人将自己小亞細亞半島西部海岸線剝離出去的舉動。是以，提洛同盟與波斯帝國又陷入了長達30年的拉鋸之中，并最終以希臘人占據優勢而告終。愛奧尼亞地區畢竟是愛琴海商業文明的傳統區域，其地緣特征決定了波斯人難以占據絕對優勢。如果雅典向東方内陸擴張，那麼波斯人将擁有更大優勢，但這并不符合海洋同盟的戰略目标。最終雙方于公元前449年簽署了《卡裡阿斯和約》，提洛同盟成功獲得了愛琴海沿岸地區的殖民、貿易權力，甚至占據了達達尼爾海峽的樞紐通道。當然，希臘人也向波斯帝國承諾不會幹涉和影響波斯在小亞細亞腹地和其他地中海沿岸波斯疆域的統治。
綜上所述，由于愛奧尼亞叛亂和馬拉松戰役，雅典已經成為波斯帝國的恥辱。為了維護“萬王之王”的威望和波斯帝國的穩固，大流士一世用十年時間籌備了第三次遠征，并在薛西斯一世在位期間最終成行。然而雖然在陸地取得溫泉關戰役勝利，并一度焚毀了雅典空城，卻先後遭遇了薩拉米斯海戰、普拉提亞戰役和米卡勒海戰三次慘敗，最終不得不退出希臘半島。此後，以雅典為首的提洛同盟與波斯糾纏30年，并最終簽署《卡裡阿斯和約》，劃分了雙方的勢力範圍。
在整個波希戰争中，雅典是出力最大同時也受益最大的城邦，從此依托于提洛同盟的雅典俨然成為地中海地區的海上霸主。戰争後期，雅典人将提洛同盟設定在提洛島上的金庫遷至自己城邦之内，進而過渡成為“雅典帝國”，對以斯巴達為首的伯羅奔尼撒同盟構成嚴重威脅，并最終導緻了伯羅奔尼撒戰争的爆發，拉開了希臘城邦時代的新階段。