雅典在西西里的失败让整个雅典及提洛同盟感到了震撼，他们谁都没有想到雅典人会在西西里败的这样惨，而雅典现在还在被围困着，西西里战役的失败使得雅典失去了战略支撑，形势会变得更险恶。果如雅典所料，斯巴达在得到西西里胜利的消息后振奋不已，只要迫使雅典投降那么斯巴达就会成为希腊世界的领袖，因此，斯巴达准备展开更猛烈的攻击。
雅典在西西里的损失太大了，现在它急需要重新建造战舰，补充士兵，因此，雅典不得不再次向雅典及提洛同盟成员征收税款。斯巴达也在向伯罗奔尼撒同盟成员征收税款，也要扩建海军，要求新造100艘战舰。
对雅典来说，不仅战事变得危机重重，另外还有一个十分不利之处，那就是在形势不妙的情况下，提洛同盟成员必然有人会反叛。尤卑亚第一个反叛了，接着是列斯堡、开俄斯、厄立特里亚、罗德等，另外还有许多城邦也出现了犹豫。这些城邦的背叛比西西里失败还要严重，如果任由情况持续下去，那么雅典就会陷入绝境。为此，雅典决定将国库中最后的1000塔兰特提取出来，用以建造战舰。
亚西比德这时也来到小亚细亚——雅典在西西里战役中犯的第一个错误就是不该在那个关键时候追究亚西比德的罪责，亚西比德的叛逃使得雅典此后厄运连连，亚西比德来到小亚细亚是与波斯订立同盟条约——实际上波斯始终是这场战争的暗中参与者，它一直在向斯巴达提供支援，亚西比德这次来小亚细亚是为了加强斯巴达和波斯之间的同盟，另外一项使命就是策反雅典在小亚细亚的盟友。不久他就取得了成功，雅典在小亚细亚最重要的盟友之一米利都被策反了。
雅典人一边忙于镇压各城邦的反叛，一边加紧建造战舰。
不过这时对雅典来说也有一个好消息，那就是亚西比德又背叛了斯巴达——其实斯巴达人始终就不太信任亚西比德，而亚西比德却在尽力讨好斯巴达人，他为斯巴达立了不少功勋，但斯巴达人还是不相信他，因此，当他来到小亚细亚后，他最后还是决定离开斯巴达人，于是他以为斯巴达筹款为名，逃到了波斯小亚细亚总督提萨菲尼那里，躲避了起来。这时，他又劝说提萨菲尼不要再帮助斯巴达了，就让希腊人互相残杀去吧，现在斯巴达胜利在望，如果继续帮助斯巴达那么希腊世界会重新统一在一个领袖之下，这对波斯来说无异于雅典称霸时代。提萨菲尼认为亚西比德说的不错，于是采纳了他的建议。
亚西比德实际上是个非常有政治活动能力的政治家，无论他在哪一方，他都能发挥巨大作用。公元前441年，由于长期的民主制不但未能让雅典取得胜利反而陷入困境，因此雅典人终于对民主制感到有点厌烦了，爆发了寡头政变，建立了军事寡头领导的政权。但这种政变显然是非法的，因此在雅典的海外城邦中，有的人接受了雅典新政权的领导，有的则不承认雅典新政权——雅典民主制的确具有先进性，但显然适合的政体才是最有用的政体，在战争的关键时刻，这种政权变化必然引起新的混乱，民主制的基础相当深厚，因此海外城邦中有不承认雅典新政权的事也很正常。
不过，这给了亚西比德一个可乘之机，他立即对萨莫斯的雅典驻军进行了煽动，最后成功地说服了驻军将领，而将领们又决定迎回亚西比德，他就这样又重新回到雅典军中，成为将军。亚西比德在这场战争中虽然遭到几家的追杀，但他却又能左右逢源，利用各家的矛盾和所需所求展开外交攻势，因而竟然能呼风唤雨，为所欲为。
发生在雅典的寡头政变最终还是短命的，由于雅典的海外城邦对这个新政权的抵触而被雅典人抛弃了，重新回到了民主制。这次回归也带来一个大变化，那就是雅典人进行了一次讨论，最后决定召回亚西比德等被驱逐的政治家和将领，这也算是因寡头政变而带来的根本性转变吧。
这时候，在赫勒斯滂海峡又爆发了一场海战，而这场海战成了雅典近期最好的消息。当时，雅典舰队以纵队方式向塞斯都斯方向航行，伯罗奔尼撒同盟舰队发现了雅典人的这支舰队，于是准备进行一次突然打击——他们在此地有86艘战舰，而雅典舰队是76艘战舰，伯罗奔尼撒同盟略占优势。伯罗奔尼撒的计划是先发制人，用左翼攻击雅典海军的右翼，防止雅典舰队进入广阔的大海。雅典海军很快就明白了伯罗奔尼撒同盟舰队的作战意图，于是，采取了扩大右翼的办法，这样为了阻挡雅典海军的右翼，伯罗奔尼撒同盟舰队的左翼也就不得不相应扩大。这时候，雅典海军的左翼已经绕过塞诺西马地角，但这时候雅典海军也出现了一个漏洞，就是中央舰队的力量变得薄弱，伯罗奔尼撒海军于是立即发动了进攻，直攻雅典海军的中央舰队。雅典海军的中央舰队被迫向后退去，直到已经接近海岸。这时，伯罗奔尼撒海军显然显得经验不足，他们竟然以为自己已经获胜，于是各舰船各行其是，纷纷开始追逐雅典中央舰队中散开的舰船，伯罗奔尼撒舰队的整体队形因此混乱。当看到伯罗奔尼撒舰队自行出现混乱时，雅典舰队也停止了两翼的扩展，迅速聚拢，然后从两侧包围伯罗奔尼撒舰队。混乱的伯罗奔尼撒舰队突遭战场变化而更加混乱，最终被彻底击败了。
赫勒斯滂海峡战役的胜利大大鼓舞了处于低潮的雅典，第二年，雅典人又一次重创了斯巴达还举，这样雅典就重新控制了色雷斯海岸地区和黑海通道。
但总体来说，雅典还是处于劣势，尤其是斯巴达与波斯的结盟实际上使得提洛同盟从开战之初就势单力薄。波斯尽管并没有直接派兵支援斯巴达，但却与斯巴达保持密切的联系。在雅典接连取得两次海战的胜利后，不久波斯王子居鲁士出任小亚细亚总督，斯巴达于是任命莱山德担任海军统帅，而他上任后的第一项工作就是前往萨尔迪，去拜见居鲁士。这次拜见斯巴达又得到了10000大流克的资金支持。莱山德用这笔钱进行了一次釜底抽薪，他大大提高了舰队水手的薪金，这样许多水手就从雅典方面来到斯巴达舰队中，这就让本来就人手短缺的雅典更加缺乏熟练水手了。
莱山德是一位足智多谋的海军统帅，他不但善于海战，而且更会利用综合手段打击对手，他用居鲁士王子的资助进行釜底抽薪争夺水手就是一个明证。公元前406年春，莱山德得知亚西比德此时不在军中，于是立即发动了一次攻击，结果击沉了雅典15艘战舰。这算不上是一次大海战，战绩也一般，但却在雅典产生了政治地震——雅典人认为这可能是亚西比德和莱山德通谋合作的结果，毕竟亚西比德曾经投靠过斯巴达，因此，雅典又开始不信任亚西比德，最终还是罢免了他——历来精于算计的亚西比德这次却无意间被莱山德算计了。亚西比德被驱逐成了这次海战最大的收获，莱山德由此声誉大增。
但很快莱山德结束了任期不得不离开海军，接替他的是卡利克拉提达斯。这是一个鲁莽的海军将领，他一上任就对萨莫斯的雅典舰队发起了强大的攻击，这次猛烈进攻倒也取得了不小的战绩，30艘雅典战舰沉没。卡利克拉提达斯意图乘胜追击，于是下令继续进攻，最终迫使雅典舰队退入列斯堡。
雅典此时已经完成了110艘战舰的建造，于是会同盟友的40艘战舰一起开赴列斯堡。公元前406年，一场大规模的海战在阿尔基努萨伊群岛附近爆发，最终斯巴达联军舰队损失惨重，失去了70艘战舰，卡利克拉提达斯本人也阵亡。这是一次扭转性胜利，雅典海军从劣势重新转为优势，雅典重新夺回了制海权。希腊城邦不得不又一次重新作出选择。
伯罗奔尼撒同盟内此时普遍支持莱山德复出，居鲁士王子也表示，能扭转败局的非莱山德莫属，他说，如果莱山德复出，他愿意给与大力帮助。斯巴达也明白只有莱山德重新统帅海军才行，但斯巴达法律规定，任何人不得在一生中两次出任海军统帅，于是，斯巴达任命莱山德为海军统帅助理，但实际上负责指挥整个海军行动。鉴于斯巴达海军损失惨重，居鲁士王子果然兑现诺言，他不但提供了巨额资金，而且表示，他会把他自己的所有现金都交给莱山德，而且他还许诺将小亚细亚所有的税金和贡金全部用于支持莱山德的海军，他甚至表示，连他坐的宝座上的金银都可以割下来送给莱山德。
有了波斯的鼎力相助，有了莱山德这位睿智的统帅，雅典失败的命运也就注定了。公元前405年，莱山德得到确切情报，雅典人并没有在赫勒斯滂海峡设防，于是他立即组织了远征舰队，然后长途奔袭一举攻占了拉姆普萨科斯。雅典于是也迅速组织了远征舰队，共计有180艘战舰，然后奔向拉姆普萨科斯。
雅典舰队抵达拉姆普萨科斯后就在与斯巴达舰队隔岸相对羊河口抛锚，准备与斯巴达海军决战。
莱山德明白，如果此时与士气正盛的雅典海军决战恐怕胜算不大，于是，他下令全舰队回港避战。
雅典舰队急于进行决战，因此频繁向斯巴达海军发出挑战，但一连4天，无论海面上整齐的雅典舰队怎么挑战，斯巴达舰队就是不予理睬，拒不出战。直到第5天，当雅典舰队再次挑战未果返回时，尾随侦查的斯巴达小船忽然向斯巴达港口内发出闪光信号，这表示雅典战舰已经全部回港，并且雅典战舰上的水手、士兵等都已登岸。于是，莱山德立即命令早已全员待命的斯巴达战舰迅速起锚，然后以最快的速度扑向对岸的雅典舰队。雅典将军科农首先发现了正在疾驰而来的斯巴达舰队，他急忙命令雅典船员迅速登船，然而仓促行动的雅典水手、士兵还没来得及登上舰船，斯巴达舰队已经冲进港口内。由于绝大多数雅典舰船都是空船，因此斯巴达人轻而易举地就带走的大多数雅典战舰，未能带走的也尽力破坏、许多雅典战舰就被凿沉在河口里，最终180艘战舰中只有9艘逃出了港口。这是一次不费吹灰之力的胜利，却一举奠定了伯罗奔尼撒战争的胜利，雅典此时再也无力建造战舰。
斯巴达在取得海上胜利后，随后又从陆地上追击雅典人，结果3000名雅典士兵被杀。
失去制海权的雅典这时候真成了孤城——以往，由于雅典有一条通往海上的通道，因此雅典并不害怕斯巴达人的陆地围困，他们可以通过海上获得补给，但现在失去了制海权后，雅典的海上补给也就被切断了，斯巴达人从海陆两个方向上对雅典进行了全包围。此时，雅典败局已定，大势已去，雅典的盟友中只有萨莫斯还支持雅典，其他城邦都投向了斯巴达。
被围困了几个月的雅典已经没有任何扭转败局的可能，城内宛如地狱，到处都是饿死的人，最后雅典只能祈求允许他们投降。斯巴达人给出了苛刻的条件：拆毁雅典通往港口的长城通道，交出全部舰队，只保留12艘小型战舰，担任雅典的警卫；允许被流放者返回雅典；接受斯巴达的领导，公元前404年4月，雅典和斯巴达签订合约。