萨拉米湾一战是古代规模最大的一场海战，也是希波战争的一场决定性战役。波斯自此丧失了制海权，而希腊方面也开始转守为攻。当然，希腊方面由守转攻也有一个过程。萨拉米湾海战只是暂时遏制住了波斯帝国的强劲攻势，若想彻底击退波斯余军，还尚需时日。

萨拉米湾海战后一年间，玛尔多纽斯发挥其陆军的优势，几番挥军侵袭雅典及其他希腊城邦，在阿提卡半岛纵横捭阖，迫使希腊人屈服。公元前479年7月，波斯挥军雅典城下，迫使雅典人再次弃城迁往萨拉米湾。同时，玛尔多纽斯派出说客，想以相当优厚的条件劝降雅典人，但雅典人抵抗之意丝毫不减。诱降的招数不灵，玛尔多纽斯便再次发兵，使雅典人不得不龟缩于萨拉米湾的舰船上。雅典人再次向斯巴达求援，但斯巴达却仍然是迟迟不发援军。

斯巴达观望自保的态度激怒了雅典人，于是他们派人去抛下狠话，警告斯巴达若再不发兵相助，自己便与波斯联合将刀口转向他们。在雅典人的威胁下，斯巴达这才出兵与盟军一起前往救援。玛尔多纽斯得知希腊联军将至，遂一把火烧了雅典城，退兵至底比斯。此时希腊联军至普拉提亚的阿索波司河南岸，与波斯军隔河对阵。

两军起初又是僵持对峙，谁也不愿首开战端。随着时间一天天过去，波斯方面军粮渐尽，军心开始动荡。玛尔多纽斯心感不安，决定速战速决。次日破晓，他下令骑兵先行进攻。而希腊联军见波斯方面已经沉不住气，于是决计诱敌，佯装退守至普拉提亚。玛尔多纽斯见希腊联军撤退，以为他们是胆怯而逃，即下令全军渡河追击。然而玛尔多纽斯此举正好中了希腊的诱敌之计，希腊联军随即转身反攻，双方展开肉搏。混战中，玛尔多纽斯阵亡。波斯军队群龙无首，顿作鸟兽散。

经此一战，波斯陆军或是被歼灭，或是逃走，希腊联军大获全胜。可以说，普拉提亚战役是希腊联军在陆上取得的决定性胜利，也是该军全面反攻打得最漂亮的一仗。与此同时，希腊海军也是战果累累。此前波斯海军的残余舰队，被希腊海军追击至小亚细亚的米卡尔海角，再无还手之力。

在希波战争攻守易位后，雅典乘势而起，公元前478年，雅典与爱琴海各岛、小亚细亚的希腊诸邦一同结成了提洛同盟，也就是所谓的"雅典海上同盟"。此后，在雅典率领下，希腊联军开始主动出击，同盟舰队开始逐岛反攻，逐步取回从爱琴海到黑海的各个战略要地。提洛同盟所向披靡。公元前 468 年，同盟舰队与波斯海陆军在小亚细亚南岸的攸里梅敦河口对战，最终大获全胜。此战役雅典方俘敌数千人，而拥有200艘战舰的腓尼基舰队也被连根拔除。公元前449年，同盟舰队在塞浦路斯岛附近再战波斯海军。这一次，双方终于签订和约，波斯被迫承认小亚细亚希腊诸邦独立，也宣布放弃其对爱琴海和黑海一带的统治权。