В 421 году до н.э. спартанское войско вторглось во Фракию. После сражения под Амфиполем, в котором Лисандр должен был принимать участие как один из спартанских военачальников, был подписан Никиев мир. Но уже через год лидером афинской демократии стал Алкивиад, аристократ и родственник Перикла. Афиняне решили предпринять большой морской поход в Сицилию.
В ходе Пелопоннесской войны Алкивиад перешёл на сторону Спарты, и по его совету спартанцы заняли Декелею — важный стратегический район севернее Афин. 20 тысяч рабов, трудившихся в хозяйствах афинян на равнине Аттики, встали на сторону врагов своих хозяев. Тем временем военная экспедиция на остров Сицилию потерпела поражение — афинскому войску и флоту не удалось овладеть богатыми Сиракузами. Многие афиняне попали в плен и были проданы в рабство, а их стратегов казнили.
Как флотоводец и полководец Лисандр появился на сцене Пелопоннесской войны в 407 году до н.э. В тот год он возглавил спартанский флот, который нёс на своём борту многочисленные десантные отряды.
К тому времени в Пелопоннесскую войну активно стала вмешиваться соседняя Персидская держава, заинтересованная в военном и торговом ослаблении государств эллинского мира. Военный флот под командованием Лисандра за короткий срок значительно увеличился благодаря большим денежным средствам, полученным Спартой от Кира Младшего, персидского сатрапа (правителя), всячески способствовавшего поддержанию междоусобиц на территории собственно Греции. Малоазиатские греческие города-государства к тому времени уже находились в вассальной зависимости от Персии.
К 407 году до н.э. спартанский флот, построенный в Эфесе на персидские деньги, уже мог помериться силами с афинским флотом, господствовавшим в Эгейском и Средиземном морях. Лисандр лично наблюдал за строительством кораблей и руководил обучением экипажей.
В том же 407 году до н.э. у мыса Нотий около Эфеса состоялось первое крупное морское сражение в этой войне. Пелопоннесским флотом командовал Лисандр, афинским, который блокировал эфесскую гавань, — Алкивиад, вновь ставший противником Спарты. Основным классом боевых кораблей того времени являлась триера — крупное парусно-гребное судно. Триера могла таранить неприятельский корабль или взять его в морском бою на абордаж. Именно так и развивались события у мыса Нотий, где стал афинский флот, готовившийся к походу.
К началу боя Алкивиада не было на кораблях флота. По всей вероятности, Лисандр знал от лазутчиков об этом и внезапно атаковал его из-за ближайших к Нотию островов. Афиняне были захвачены врасплох.
Триерам Лисандра удалось в ходе сражения вывести из строя 15 кораблей противника, после чего афинский флот покинул гавань Эфеса.
После одержанной победы Лисандру пришлось оставить пост флотоводца и передать его Калликрату — законы Спарты разрешали командовать флотом только один год.
Тем временем политическим лидером Афин стал демократ Клефонт. Приложив немало сил и средств, афиняне увеличили свой флот до 150 судов и сумели в следующем 406 году до н.э. одержать морскую победу над Калликратом у острова Лесбоса близ Матилены. Афиняне, которыми командовал Канон, в сражении потеряли 25, а спартанцы — 77 триер. Однако это была последняя крупная победа флота Афин над морскими силами Спарты.
Персидский сатрап Кир Младший вновь помог Спарте восполнить потери её военного флота. По его требованию Лисандр был восстановлен в должности главнокомандующего персидско-пелопоннесскими морскими силами. Спарте пришлось переступить через собственные законы. На спартанские триеры были наняты моряки из различных греческих городов, а команды усилены воинами, которым предстояло действовать в морском бою в составе абордажных команд. Лисандр вновь начал охотиться за вражеским флотом в Эгейском море.
Решающее морское сражение Пелопоннесской войны состоялось осенью 405 года до н.э. у берегов Фракии. Под командованием Лисандра находилось 170 кораблей. Его противник Канон имел под своим командованием 180 триер. Стороны имели примерно равные силы, и поэтому исход битвы во многом зависел от искусства древнегреческих флотоводцев.
Афинский флот к началу сражения находился в Эгоспотамах напротив Лимпсака, где стоял пелопоннесский флот. Лисандр вёл постоянное наблюдение за Эгоспотамами и в конце концов дождался удобного момента для атаки. Узнав, что небольшая часть афинских триер отделилась от флота Канона, он приказал спартанским кораблям незамедлительно атаковать противника. Вновь, как и в сражении у мыса Нотий, спартанцам удалось застать афинян врасплох и взять на абордаж почти все их корабли, стоявшие в гавани, экипажи которых в своём большинстве находились на берегу. Дозорная служба афинян слишком поздно обнаружила приближение вражеского флота. Пленения избежали только экипажи 20 триер. Спартанцы жестоко расправились с побеждёнными: все захваченные в плен афиняне были убиты.
Поражение при Эгоспотамах положило конец морскому могуществу Афинского государства и приблизило конец Пелопоннесской войны. Теперь на море господствовал флот Спарты.
Будучи дальновидным стратегом, Лисандр поддерживал в малоазиатских греческих городах партии противников Афин и, если было нужно, посылал им в помощь пелопоннесские корабли с десантом спартанских воинов на борту. В захваченных спартанцами фракийских и малоазиатских городах и на греческих островах Эгейского моря создавались олигархические правительства и, в случае необходимости, оставлялись спартанские гарнизоны. Своими решительными действиями на море и на суше Лисандр скоро добился ощутимого перевеса в ходе затянувшейся Пелопоннесской войны.
После побед на море Лисандр возглавил сухопутные войска Спарты и её союзников и захватил несколько полисов на Геллеспонте и во Фракии, в которых поставил у власти своих наместников. Круг союзников демократических Афин неумолимо сужался под ударами морских и сухопутных сил Пелопоннесского союза.
В конце концов усилия Лисандра увенчались полным успехом. В 405-404 годах до н.э. флот и армия Пелопоннесского союза осадили Афины с моря и суши.
Афины, защищённые высокими и мощными крепостными стенами, были почти неуязвимы с суши. Однако этого нельзя было сказать об афинских морских воротах Пирее, которые были открыты со стороны моря. Осенью 405 года до н.э. корабли Лисандра блокировали пирейский порт.
Афиняне были преисполнены решимости выстоять в осаде и переломить ход войны. Лидеру афинских демократов Клефонту удалось на общем собрании свободных граждан города-государства провести закон, согласно которому каждый, кто заговорит о мире со Спартой, предавался смертной казни.
Но теперь Афины оказались в чрезвычайно тяжёлом положении. Запасов продовольствия в городе было очень мало. Вместе с голодом начались эпидемии, от которых умерло много людей. В осаждённых с моря и с суши Афинах началась нешуточная внутриполитическая борьба между сторонниками олигархии и демократии. Она закончилась тем, что Клефонт был свергнут, предан безжалостному суду и публично казнён. Его казнь по сути дела стала концом демократического правления в Афинах.
В апреле 404 года до н.э. Афины после шестимесячной осады капитулировали перед Спартой. Условия мира, продиктованные им Лисандром, были крайне суровы и унизительны. Они преследовали одну цель — уничтожить военное и политическое могущество поверженного противника. Афинский морской союз прекратил своё существование.
В городе по требованию победителей ликвидировался демократический строй правления и устанавливалось олигархическое правление «тридцати тиранов» — олигархической коллегии из 30 человек, бывших у власти в Афинах в апреле — декабре 404 года до н.э. Их власть Лисандр поддерживал военной силой. Эмигранты, которые подверглись гонениям со стороны афинской демократии, подлежали амнистии. Но при всём этом Афины, согласно заключённому мирному договору, сохраняли свою государственную независимость.
Лисандр одновременно позаботился о полной ликвидации военной мощи Афин. Кроме Аттики теперь во владении Афин оставалось всего четыре острова в Эгейском море. Почти весь афинский военный флот (за исключением 12 небольших сторожевых кораблей) отошёл победителям. По требованию Лисандра были срыты пирейские стены и другие городские укрепления. Тем самым Афины лишались реальной возможности воссоздать свою военную мощь.