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雖然澤爾士王引兵東歸，然而他留下三十萬人軍隊給還想奮戰的馬都尼。馬都尼起初試著用和平攻勢來瓦解希臘人的聯盟，第一個對象是雅典，然而雅典拒絕了。波斯立刻揮軍阿提卡，雅典經過幾次大戰，早已精疲力竭，於是波斯軍一路勢如破竹，甚至再度攻陷雅典城。斯巴達擔心波斯趁機再次拉攏雅典，使伯羅奔尼撒半島受到威脅，於是再度組織泛希臘聯盟來對抗波斯，兩軍在普拉托（Plataca）再次對陣。
　　西元前479年，普拉托戰爭一開始，希臘聯軍由於後援被波斯軍劫走，再加上水源也被波斯斷絕，決定撤退到附近的一個島上；由於不滿斯巴達主帥的優柔寡斷，其他的希臘聯軍紛紛向普拉托集中。當波斯軍發現希臘軍退走，便下令追擊，首先看見斯巴達軍，斯巴達軍向其他聯軍求援，由於雅典軍也被底比斯軍截擊，被牽制在另一處，於是斯巴達軍只好孤軍奮戰。波斯軍在輕敵的心態下追擊，結果陣式大亂，斯巴達軍佔據斜坡居高臨下，將波斯軍殺得大敗而逃，潰不成軍。馬都尼也戰死在斯巴達勇士手下，波斯軍的副帥趕緊率領剩下的軍隊逃回波斯。
　　波斯軍隊撤退，希臘艦隊進攻波斯殘餘的艦隊。波斯艦隊對薩拉米斯海戰的餘悸猶存，於是在密加勒岬（Mycale）登陸，和波斯陸軍一起對抗來襲的希臘聯軍。本來希臘聯軍尚在猶豫之中，但此時波斯軍敗於普拉托的消息傳來，希臘聯軍士氣大振，結果波斯軍又大敗崩潰；愛奧尼亞殖民地軍也起而和希臘聯軍結合對波斯發動殲滅戰。到此時，波希戰爭才真正的結束。
　　波希戰爭結束後，雅典組成提洛同盟（Delian League），以保護愛奧尼亞殖民地為宗旨。雅典帶領這支軍隊東征西討，掌握了愛琴海上的霸權，特別是在西元前465年，由奇蒙領軍在塞浦路斯島對岸的攸利梅敦河（Eurymedon）大敗波斯海軍，摧毀了波斯的最後一支腓尼基艦隊；並趁勝登陸，再大破波斯陸軍；此時小亞細亞的殖民地紛紛獨立，加入提洛同盟。
　　西元前449年，雅典和波斯訂立了一項平等條約「奇蒙和約」(Peace of Cimon)。其條約的內容為：
ヾ波斯承認小亞細亞的希臘殖民地的獨立自主權，永遠不得干涉其內政及外交；
ゝ以愛琴海為界，波斯海軍不得航行於其領海以外的海面，陸軍不得進入距小亞細亞西南岸三日里程的範圍；
ゞ希臘承認波斯對塞浦路斯島和埃及有管轄權