Благодаря своему продуманному и осмотрительному ведению войны Лукулл не только сумел исправить ошибки своего коллеги, но и рассеял без генерального сражения основную часть неприятельской армии — приблизительно 200 тыс. солдат. Если бы у него еще был флот, сгоревший в калхедонском порту, он уничтожил бы всю армию Митрадата; теперь же эта разрушительная работа осталась незаконченной, и он должен был даже допустить, чтобы, несмотря на катастрофу под Кизиком, понтийский флот расположился в Пропонтиде и блокировал Перинф и Византию на европейском берегу. Приап на азиатской стороне был разграблен, а главная квартира царя была перенесена в афинский порт Никомедию. Отборная понтийская эскадра из пятидесяти парусных судов с 10 тыс. избранных людей — в том числе Марк Марий и надежнейшие из римских эмигрантов — вышла даже в Эгейское море; говорили, что ей поручено высадить десант в Италии, чтобы вновь разжечь там гражданскую войну. Между тем стали прибывать суда, затребованные Лукуллом от азиатских общин после калхедонской катастрофы, и он снарядил эскадру на поиски вышедшего в Эгейское море неприятельского флота. Командование ею принял сам Лукулл, бывший опытным водителем флота. Возле Ахейского порта, между берегом Троады и островом Тенедосом, он напал на тринадцать неприятельских пятивесельных судов, направлявшихся к Лемносу под начальством Исидора, и потопил их. У небольшого острова Неи Лукулл обнаружил понтийскую флотилию в тридцать два парусных судна, которые были вытащены на берег в этом мало посещаемом месте; он напал одновременно и на суда, и на рассеянный по острову экипаж и завладел всей эскадрой. Марк Марий и храбрейшие из римских эмигрантов нашли здесь смерть либо в бою, либо после него от руки палача. Весь эгейский флот Митрадата был уничтожен Лукуллом. Тем временем Котта и легаты Лукулла — Воконий, Гай Валерий Триарий и Барба — продолжали войну в Вифинии с помощью усилившегося благодаря подкреплениям из Италии войска и составленной в Азии эскадры. Барба занял внутри страны Прусию на Олимпе и Никею, а Триарий — на побережье Апамею (прежняя Мирлея) и приморскую Прусию (прежде Киос). После этого решено было начать совместный поход на Никомедию против самого Митрадата. Царь, не попытавшись даже вступить в бой, укрылся на своих кораблях и отплыл на родину; но и это удалось ему лишь потому, что начальник римского флота Воконий, которому была поручена блокада Никомедии, прибыл слишком поздно. Правда, в пути царь занял благодаря измене значительный город Гераклею, но в этих водах шестьдесят его судов были потоплены, а остальные рассеяны бурей, и когда Митрадат прибыл в Синоп, с ним почти никого не было. Наступление Митрадата окончилось полным и отнюдь не почетным, по крайней мере для верховного руководителя, поражением понтийской армии и флота.
Теперь Лукулл в свою очередь перешел в наступление. Командование флотом было передано Триарию, и ему было поручено прежде всего заградить Геллеспонт и не пропускать возвращающиеся из Крита и Испании понтийские суда. Котта занялся осадой Гераклеи, а трудная задача снабжения была возложена на верных и энергичных галатских князей и на каппадокийского царя Ариобарзана. Сам Лукулл вступил осенью 681 г. [73 г.] в благодатный понтийский край, давно уже не знавший неприятельского нашествия. Митрадат, решивший теперь ограничиться исключительно обороной, отступил, не дав сражения, от Синопа к Амису, а от Амиса — к Кабире (впоследствии Неокесарея, теперь Никсар) на реке Лике, притоке Ириса. Он довольствовался тем, что завлекал неприятеля все дальше в глубь страны и затруднял его снабжение и сообщение. Лукулл быстро следовал за ним, оставив в стороне Синоп; он перешел Галис, старую границу римской власти, и начал осаду крупных городов Амиса, Евпатории (на Ирисе), Фемискиры (на реке Фермодонте), пока, наконец, зима не положила конец переходам, но не блокаде городов. Солдаты Лукулла роптали на безостановочное движение вперед, не позволявшее им пожинать плоды их усилий, а также на продолжительные и тяжелые в суровое время года осадные операции. Но Лукулл не обращал внимания на подобные жалобы; с наступлением весны 682 г. [72 г.] он тотчас же пошел дальше на Кабиру, оставив у Амиса два легиона под начальством Луция Мурены. В течение зимы Митрадат предпринимал новые попытки побудить армянского царя принять участие в войне; попытки эти, как и прежде, были безрезультатны или же привели к одним только пустым обещаниям. Еще меньше охоты вмешиваться в это безнадежное дело обнаружили парфяне. Тем временем, главным образом путем вербовок среди скифов, понтийцы снова собрали у Кабиры значительную армию под начальством Диофанта и Таксила. Римское войско, состоявшее лишь из трех легионов и значительно уступавшее понтийскому численностью своей конницы, оказалось вынужденным избегать по возможности сражения в открытом поле и достигло Кабиры непроходимыми тропинками не без труда и потерь. Обе армии долго стояли друг против друга близ этого города. Борьба велась, главным образом, из-за снабжения, которое и у тех и у других было недостаточным. Митрадат составил из ядра своей конницы и отборной пехоты летучий отряд под командованием Диофанта и Таксила, которому было поручено делать набеги между Ликом и Галисом и перехватывать римские транспорты припасов из Каппадокии. Однако Марк Фабий Адриан, военачальник из армии Лукулла, сопровождавший один из этих транспортов, не только разбил наголову подстерегавший его в горном проходе отряд, который хотел напасть на него, но, получив подкрепление, нанес такое поражение всей армии Диофанта и Таксила, что она совершенно распалась. Невознаградимой потерей для царя была гибель его конницы, на которую он возлагал все свои надежды. Как только он получил в Кабире эту страшную весть от первых беглецов с поля сражения, — характерно, что это были сами разбитые генералы, — раньше еще, чем Лукулл узнал о победе, Митрадат приказал немедленно отступать.
Однако решение царя с быстротой молнии распространилось среди его ближайшего окружения; видя поспешные сборы доверенных лиц царя, солдаты были также охвачены паническим страхом. Никто не хотел уйти последним; знатные и незнатные метались, как испуганная дичь, не слушаясь более никого, даже самого царя, который тоже был захвачен этой дикой суматохой. Узнав об этом смятении, Лукулл напал на понтийские полчища, которые дали себя перебить, почти не оказывая сопротивления. Если бы римские легионы сохранили дисциплину и сумели бы умерить свою алчность к добыче, то едва ли от них ушел бы хоть один человек, и даже сам царь, без сомнения, был бы захвачен в плен. С трудом удалось Митрадату с несколькими спутниками бежать в горы, в Коману (недалеко от Токата, у истоков Ириса), однако римский отряд под начальством Марка Помпея вскоре прогнал его оттуда и преследовал до границы его царства, которую он перешел у Талавры в Малой Армении в сопровождении всего лишь 2 тыс. всадников. В Армении Митрадат нашел приют, но не более (конец 682 г. [72 г.]). Тигран приказал, правда, воздавать своему беглецу-тестю царские почести, но не пригласил его даже к своему двору, а держал в отдаленной пограничной местности, где он находился в своего рода почетном заточении.
Римские войска наводнили все Понтийское царство и Малую Армению, и вся низменность до самого Трапезунда покорилась победителю без сопротивления. Начальники царских сокровищниц также сдались после некоторого колебания и выдали все хранившиеся там богатства. Так как женщины царского гарема, сестры царя и его многочисленные жены и наложницы, не могли бежать, то царь приказал одному из своих евнухов умертвить их всех в Фарнакее (Керасунт).
Упорное сопротивление оказывали лишь города. Правда, немногочисленные города внутренней части страны — Кабира, Амасия, Евпатория — скоро были заняты римлянами, но крупные приморские города — Амис и Синоп в Понте, Амастрида в Пафлагонии, Тиос и понтийская Гераклея в Вифинии — оборонялись с мужеством отчаяния, отчасти воодушевленные привязанностью к царю и охраняемому им греческому свободному городскому строю, а отчасти терроризированные шайками привезенных царем пиратов. Синоп и Гераклея отправляли даже суда против римлян, и синопская эскадра захватила римскую флотилию, которая везла с Таврического полуострова хлеб для армии Лукулла. Гераклея пала лишь после двухгодичной осады, когда римский флот отрезал сообщения этого города с греческими городами на Таврическом полуострове и среди гарнизона возникла измена. Когда Амис не мог уже больше сопротивляться, гарнизон его поджог город и под прикрытием пожара сел на свои суда. В Синопе, обороной которого руководили смелый капитан пиратов Селевк и царский евнух Бакхид, гарнизон перед своим уходом разграбил дома и поджог суда, которых он не мог увести; хотя б ольшая часть защитников города и успела сесть на суда, Лукулл все же умертвил здесь около 8 тыс. корсаров. Осада этих городов, продолжавшаяся больше двух лет после битвы под Кабирой, с 682 по 684 г. [72—70 гг.], была по большей части поручена Лукуллом подчиненным ему военачальникам, между тем как сам он занимался регулированием положения в провинции Азии, нуждавшегося в коренной реформе, которая и была произведена. Как ни любопытно с исторической точки зрения упорное сопротивление понтийских торговых городов победоносным римлянам, все же на первых порах результаты были ничтожны и дело Митрадата было проиграно. Армянский царь, по крайней мере в данное время, нисколько не намеревался водворить его обратно в его царство. Римская эмиграция в Азии потеряла вследствие уничтожения эгейского флота лучших своих людей; многие из оставшихся, как, например, способные полководцы Луций Магий и Луций Фанний, заключили мир с Лукуллом, а со смертью Сертория, погибшего в год сражения под Кабирой, исчезла последняя надежда эмиграции. Собственные вооруженные силы Митрадата были совершенно разгромлены, и одна за другой рушились и остальные опоры его могущества: Триарий напал у острова Тенедоса на возвращавшиеся с Крита и из Испании эскадры, состоявшие из 70 судов, и уничтожил их; даже сын Митрадата Махар, наместник Боспорского царства, изменил отцу и в качестве самостоятельного князя Херсонеса Таврического заключил с римлянами отдельный договор о мире и дружбе (684) [70 г.]. Сам же царь после далеко не славного сопротивления находился в далеком армянском горном замке как беглец из своего царства и почти пленник своего зятя. Хотя шайки корсаров держались еще на Крите, а беглецы из Амиса и Синопа укрывались на трудно доступном восточном берегу Черного моря, у санигов и лазов, искусное командование и разумная умеренность Лукулла, который удовлетворял справедливые жалобы провинциалов и назначал раскаявшихся эмигрантов офицерами в свою армию, — все это со сравнительно небольшими жертвами привело к освобождению Малой Азии от врага и уничтожению Понтийского царства, так что оно могло быть превращено из зависимого государства в римскую провинцию. Ожидавшаяся комиссия сената должна была вместе с главнокомандующим установить новую провинциальную организацию.