При приближении персидского флота ионийский вышел к нему навстречу в открытое море, придерживаясь маленького островка Ладе. Общий план нападения на фланги и центр неприятельских сил был заранее распределен между отдельными отрядами, но раньше, чем дело дошло до столкновения, большая часть самосских кораблей поставила паруса и пошла к себе домой на Самос, находящийся невдалеке. Лесбосский и еще некоторые флоты, находившиеся вблизи самосцев, последовали их примеру. Тем не менее, оставшиеся 200 кораблей, в особенности же хиосские, сражались очень храбро. Во время боя несколько раз прорывалась линия неприятельских судов, и большое количество их было захвачено греками. Несмотря на этот кажущийся успех, они не могли долго сопротивляться превосходящим силам неприятеля и, потеряв к концу сражения более половины своих кораблей, обратилась в бегство. Много тяжело поврежденных трирем было посажено на мель у берега Микале. Команды, сошедшие на берег направившиеся на родину, были приняты жителями Эфеса за персов и перебиты.
С наибольшим успехом сражался Дионисий из Фокеи, который, не потеряв ни одного из своих всего лишь трех кораблей, захватил три неприятельских. Увидя, что более не в силах держаться, он направился не на родину, которой все равное не мог оказать помощи, а с удивительной отчаянностью бросился к берегам своих главных врагов-финикийцев, лишенных теперь защиты флота, потопил и захватил там много торговых судов и забрал богатую добычу. Затем он отправился в Сицилию, обосновался там и занялся морским разбоем, нападая только на карфагенские и этрусские корабли, принадлежавшие врагам греков, но не трогая греческих. Несмотря на то, что он не был в силах спасти своей родины, он, тем не менее, стремился нанести вред ее врагам. Лучшая часть самосцев, не желая оставаться под персидским владычеством, также переселилась в Занкле (Мессина).
Затем персы предприняли, одновременно и с суши и с моря, осаду Милета, которую город, разумеется, не мог долго выдержать. Он был взят в 494 г. до н. э. и разрушен до основания. Оставшихся в живых милетян Дарий велел переселить в Ампе в низовьях Тигра. В настоящее время место, где некогда был Милет, величайший и богатейший из греческих городов, совершенно пустынно и лежит довольно далеко от моря. Меандр на протяжении 25 столетий нанес такую массу песка, что заполнил всю бухту. Остров Ладе обратился в холм, возвышающийся среди широкой низменности.
Следующей весной персидско-финикийский флот двинулся на север от Милета и без больших усилий завоевал острова Хиос, Лесбос, Тенедос и др., а также Фракийский Херсонес и все греческие города европейского побережья, вплоть до Византия, опустошив и предав огню все на своем пути и обратив жителей в рабов. Финикийцы, вытесненные греками с Архипелага, вновь овладели им и мстили грекам.
К этому же времени относится и смерть Гистия, которому Дарий разрешил выехать из Суз. Подозреваемый Артаферном, отвергнутый милетянами, он достал у лесбосцев 8 трирем, с которыми направился к Босфору, где захватил все корабли шедшие из Черного моря, и опять запер этот важный морской путь. При известии о падении Милета, он вернулся в Архипелаг, где счастливо избежал встречи с финикийским флотом, но, высадившись из-за недостатка провианта на малоазийском берегу, был разбит персами, взят в плен и распят. Мильтиад, тиран Фракийского Херсонеса, при приближении финикийского флота сел на корабль и с большим трудом прорвался в Афины.
Такова была печальная участь малоазийских греков. Они бы могли избежать ее, если бы действовали единодушно и создали не только многочисленный, но и организованный и хорошо обученный под командой способного начальника флот; во всяком случае, количественное взаимоотношение сил при Ладе было для них гораздо благоприятнее, чем впоследствии при Саламине. Конечный результат, безусловно, стоил затраченных усилий. Близорукость демократических правительств городов в вопросах ведения войны, в особенности же снисходительность по отношению к поведению команд флота при Ладе, просто невероятна, но на подобное непонимание приходится нередко наталкиваться в военной истории.
В европейской Греции дела обстояли таким же образом: несмотря на то, что взятие и разрушение Милета вызывало всеобщую панику, оно не привело к принятию мер для ограждения от грозящей опасности: спартанцы в это время вели кровопролитную войну с Аргосом из-за гегемонии над Пелопоннесом, а Афины продолжали свои раздоры с Эгиной.
Дарий не был намерен ограничиться покорением ионийских греков и, подстрекаемый изгнанным тираном Гиппием, стал, в отместку за сожжение Сард, готовиться к походу на Афины и Эретрию.
К следующей весне 492 г. до н. э. он подготовил большую экспедицию под начальством своего зятя Мардония, человека еще молодого и неопытного, политические и военные взгляды которого расходились со взглядами изгнанных греческих тиранов, живших при дворе в Сузах. По его мнению, ничего не могло быть проще, как, воспользовавшись морским могуществом, приобретенным победою при Ладе, и переправить войско прямо в Аттику. Однако он упускал из виду, что персы не имели ни умения, ни способности к ведению морских войн. Персидское войско было в состоянии совершать самые длинные переходы, даже окружным путем, не утомляясь, и персы, зная это, предпочитали действовать на суше, несмотря на связанные с этим трудности, потерю времени, затруднения в продовольствии и дороговизну.
Мардоний направил через Малую Азию свое войско сухим путем к Геллеспонту, сам же отправился туда с флотом. На пути он посетил ионийские города, изгнал оттуда тиранов, посаженных Артаферном, и установил народное правительство.
Переправив с помощью флота армию на европейскую сторону, он двинулся вдоль фракийского и македонского берегов к Аканфу на Халкидике, недалеко от полуострова Акте. Македония покорилась ему без сопротивления, так как не рассчитывала на помощь греков. Персидский флот двигался параллельно с войском и завоевал лежавший на пути остров Фасос, богатый своими копями; при проходе мимо отрогов Афонских гор (1935 м) флот был застигнут штормом с севера, погубившим большую часть кораблей. Надо думать, что погибло до 300 судов и 20 000 человек. Одновременно с этим армия подверглась нападению воинственного племени бригийцев, отбитых с большими потерями, причем был ранен сам Мардоний; ему удалось справиться с бригийцами, но осень, плохая погода и трудность снабжения армии заставили его вернуться в Азию, не дойдя до греческих земель.
Так кончился неудачей этот поход, начатый большими силами, но при отсутствии умения вести войну, как на суше, так и на море. Он все-таки имел некоторый успех, так как персидское владычество вновь распространилось в северной части Архипелага вплоть до границ Фессалии. В некоторых важных пунктах, как, например, в Эйоне, у устья Стримона, Абдере и в укреплении Дориска, Мардоний оставил сильные гарнизоны. Наличие сильного флота позволило установить строгий надзор за покоренными островами. Фасос, на доходы от своих рудников начавший строить свой флот и крепостные стены, был вынужден, по требованию Дария (в 490 г. до н. э.), выдать корабли и разрушить укрепления.
Греки еще раз счастливо избежали опасности. При частых и регулярных торговых сношениях, они не могли не слышать о надвигавшихся персах, но это мало воздействовало на них, и они даже не делали попыток соединиться для обороны: грекии не верили в удачный исход персидского похода и не ожидали его повторения.