波斯帝国尽管针对希腊世界的野心早在居鲁士大帝的时期就已经存在，但直到波斯吞并埃及、大流士一世完成对波斯内乱的平定后及一系列改革后，波斯帝国国力如日中天，此时波斯才具备征服希腊的条件和实力。
当大流士一世将一度四分五裂的波斯重现一个有史以来最宏大的帝国的时候，这个帝国在当时已经无与伦比——波斯帝国的版图陆地上已经延伸至埃及，海上势力范围也逐渐由东地中海沿岸延伸到爱琴海，这就与数百个希腊城邦发生冲突，波斯帝国势力范围的扩张与希腊势力的扩张在东地中海形成了不共戴天的矛盾，他们之间一决雌雄已经是迟早的事。
公元前499年，当已经臣服于波斯、在波斯帝国的亚洲领土上的小亚细亚希腊城市米利都等在罢黜了波斯人省长并宣布独立，雅典和埃雷特里亚毫不犹豫地提供了军事援助，向米利都派遣了一支由20艘战舰组成的舰队，这激怒了波斯，波斯帝国就已经决定要征服这个希腊世界，否则他的西部边界永无宁日。
然而，看起来双方的实力对比如此不平衡：波斯帝国是当时世界上最强大的帝国，版图横跨欧亚非，而整个希腊世界却如同一盘散沙。但如果你了解希腊世界的本质，你将不这样认为：看起来如同一盘散沙的希腊城邦实际上也是当时最强大海上势力，只不过他们信奉主权至上的王国，彼此之间毫无隶属关系，甚至这数百个城邦之间还在彼此征战，但这并不意味着他们永远不能联合起来——当强大波斯帝国出现在海平线上的时候，他们就如同受到惊吓的鱼群，迅速聚拢在一起。
然而，逼近的刀锋却是需要更加冰冷的盾牌才能低档，而不是仅仅凭借哲学和政治的雄辩。波斯帝国是一个依靠骑兵和步兵征战世界的国家，这是一个标准的陆地帝国，但庞大的帝国能也拥有一支令人生畏的舰队。而希腊城邦则是纯正的海洋联邦，这是一次海洋-陆地两大集团之间的正面交锋，也是信奉集权制的东方国家与崇尚自由、平等的西方文明之间的面对面决战，一句话，这是一场文明大征伐，如果希腊失败，西方文明也许就将不复存在，因此，西方世界也就特别看重整个希波战争，感谢智慧的、英勇的希腊人。
另一方面，正如同以往克里特、万锡尼向东方发动进攻一样，希腊城邦与波斯帝国之间主要的利益矛盾也是由于东西方贸易。公元前546年，也就是波斯人第一次征服大陆上的亚洲希腊城邦国家之际，这些国家早已成为吕底亚的属国（只有米利都除外），而此时，吕底亚也已被并入了波斯帝国。吕底亚的屈服意味着希腊城邦在亚洲部分已经转向波斯，也就是说，波斯已经开始入侵希腊世界。希腊城邦失去吕底亚等诸国后前景堪忧，因为亚洲部分的希腊人在被并入波斯帝国后，波斯就得以扩大他们的陆路贸易区。于是，雅典和其他希腊城邦不得不策划种种阴谋、政变和叛乱，他们希望吕底亚等希腊城邦重新回归希腊世界。公元前499——前494年，波斯因此不得不穷于应付接连不断的希腊城邦叛乱。公元前514年，波斯帝国大流士一世越过赫勒斯邦（达达尼尔）海峡，这等于截断了黑海和地中海之间的联系，使得东西方的贸易被波斯所垄断，这一举动引起了希腊城邦的严重不安。
公元前492年，大流士决定进行西征，他的目的已经不是打击雅典等希腊世界，而是要整个吞并所有的希腊城邦，彻底打通从黑海到爱琴海再到多瑙河的贸易区。大流士任命马多尼乌斯位统帅，统帅波斯陆海军向希腊进发。他统率一支由600艘船组成的波斯舰队共20万人去征服希腊。这支波斯军队来势汹汹，似乎不可阻遏。
公元前490年9月，潮水一样汹涌的波斯军队在马拉松平原登陆，600艘波斯战舰云集在阿提克海峡的海面上，蔚为壮观。登陆的3万波斯部队在海边构筑了军营，身后的小船穿梭不断，他们在忙碌地运送给养物资。
马拉松平原为新月状，9公里长，最宽处3公里，3万登陆部队就拥挤在这片平原上。
马拉松平原的背后是连绵的群山，希腊联军的营地就在此地，希腊联军在山头上眼看着庞大的波斯部队缓慢地登陆上岸，两军连续数天对峙。波斯部队也并不急于展开进攻，后续的波斯部队还在向希腊前进。相反，山头上只有雅典的1万步兵，由于惧怕，整个希腊世界几乎没有城邦敢于支援雅典，只有普加提亚派出了1000步兵，斯巴达也没有屈服，但斯巴达所能提供的2000步兵要在几天之后才能到达，也就是说，这场迫在眉睫的战役就只能靠雅典的这1万步兵了。
雅典的统帅卡利马什（Callimachus）事先召开了军事会议，他要求雅典人投票表决，是否该进行这场实力对比悬殊的战役，结果，雅典的10位将军中有5位主张进行决战，5位反对决战，现在就看卡利马什自己的一票了。卡利马什没有当场作出决定，而是走出营帐，站在山坡上看山下的波斯军营——波斯军队还没有经历过重大失败，卡利马什犹豫不决，他实在不知道该怎样决定雅典的命运。
在这个关键时刻，支持决战的5位将军中有一位名叫米提亚德（Miltiades），最终是他替卡利马什作出了这个重要的决定。米提亚德出身于雅典一个古老贵族之家，其祖父曾为色雷斯的小国切索尼之主。在几年前当大流士进军征服塞提亚人的时候，曾将多瑙河上的一座浮桥交给色雷斯几个小国守护，切索尼也是其中之一。当大流士在草原上作战失利后从这里撤回，此时米提亚德建议拆毁浮桥，让波斯军队困在多瑙河对岸，这等于说想要置大流士于死地，因为此时的波斯人给养严重缺乏，而其后又有塞提亚骑兵的追击，因此，如果前面的浮桥再被拆毁，那必然要遭受重创，甚至大溃败。但当时守护浮桥的结个希腊小国根本没有人敢对抗强大的波斯，因此无人采纳米提亚德的建议。
米提亚德不但未能阻止大流士渡河，反而因此被人告密，被波斯人追捕，只好逃到雅典。而在雅典民主的沃土上，米提亚德的才能很快得到显露，由他领导，雅典人夺回了两个爱琴海上的岛屿，他由此赢得了威望。
当波斯大军黑云压境的时候，由于他作为切索尼人曾参加过波斯军队的行动，对波斯军队十分熟悉，因此被选为10将军之一。米提亚德认为，波斯军队虽然人数众多，但人员很杂，多数为被征服部族，并不情愿参与远征；另外，波斯军队各军作战能力和素质也不同，指挥体系也较为混乱；再者，从作战来看，波斯人最有杀伤力的弓箭其实并不能在远距离时并不能射穿雅典士兵坚硬的胸甲，因此，杀伤力会大大减弱；两军对阵的时候，波斯人并不十分擅长方阵作战，他们只有最前面的一排有盾牌保护，只要冲破这层防护，后面的波斯步兵装备很简陋，无法与雅典精锐的步兵对抗，希腊人的长矛能够先敌致胜。米提亚德的建议最终说服了卡利马什，他投下了最后一票：决战！
对峙终于结束了，雅典人下山列阵，正在此时，普拉提亚所提供的1000步兵也赶到了，这11000名重装步兵在马拉松平原上排出了整齐的8行密集阵列。
对雅典人来说，他们还有一个不利之处，那就是他们没有骑兵，而波斯人的骑兵是一支十分有威慑力的机动力量。米提亚德建议，为了防止波斯骑兵的迂回攻击，最好将现在的8行阵列重新部署，改为4行，也就是将阵列向两侧延长，因为两侧是沼泽，这样就可以利用沼泽防止波斯人的骑兵了。卡利马什于是作出了调整，为了不至于让整个阵列都显得很单薄，只将中央阵列降为4行，抽调出来的人补充到两翼去。阵列完成后，希腊人开始了进攻。
此时两军间相距约1500米，当雅典步兵完成阵列后，波斯人的阵列还没有完成，于是米提亚德下令，改变以往方阵缓步前进的方式，改为快速急进，在距离波斯人300米的时候开始冲击。
训练有素的雅典重装步兵们在快速前进的时候仍保持良好的阵列，这就使得全军能同时冲击到波斯人面前，不至于形成容易失败的锯齿阵列。
当雅典步兵来到距离300米的时候，也就是进入到了波斯人弓箭的射程之内，于是，波斯弓箭手立即放箭，顿时，如同一道黑云遮住了阳光，接着又如同倾盆大雨般从天而降，但雅典重装步兵的盾牌和铠甲都是十分坚实的，这些箭根本就没产生多少杀伤力。当冲过了波斯箭雨的阻挡后，雅典步兵又很快突破了波斯人最前面的盾牌阵列，随后就冲进了波斯阵列中。
波斯人的阵列相当疏散，再加上雅典重装步兵配备的是长矛，波斯步兵既没有盾牌防护又没有能与长矛对抗的有效武器，他们所使用的波斯弯刀只适合近战，因此无法发挥作用。雅典步兵前后有多重长矛，且始终保持密集的阵列，这就使得波斯人始终处于劣势，而无法发挥出他们的优势。只有中央阵列由于只有4行，而波斯中央阵列多为久经沙场的精锐部队，因此雅典的中央阵列一度被突破，但雅典人迅速后撤，以便保持阵列，因此波斯人也未能进行有效杀伤。
最终，雅典重装步兵这种铜墙铁壁般的推进使得波斯阵列大乱，死于长矛之下的波斯士兵越来越多，而雅典队形仍然完好无损，直到海边，波斯人已经无路可退。这场战役的波斯统帅达提斯（Datis）不由地长叹一声，下令撤退，于是波斯人立即匆忙向海中的战舰游去。
直到这时，整齐的雅典队列才分散开来，目的是要攻击那些停靠在岸边的战舰，这时候也遭到绝望的波斯人的强烈反击，雅典步兵在这次战役中阵亡的主要就是在这个时候。
这场战役此时雅典已经大获全胜，终于以少胜多赢得了马拉松之战。这一仗波斯人阵亡6400人、损失7艘战舰，而雅典军队只损失192人。马拉松之战是希波战争中希腊方面第一次赢得的胜仗。