В начале февраля 331 года до н. э. Александр, подкрепленный войсками из Фракии, воротился в Финикию и оттуда, после пышных празднеств под Тиром, направился на запад, перешел Евфрат, а затем Тигр, и очутился невдалеке от города Арбелл, где на широкой, уравненной природою и инженерным искусством долине Гавгамельской стоял Дарий с миллионною армиею. Неравенство сил было столь чудовищное и очевидное, что Парменион советовал Александру, располагавшему лишь 40 тысячами человек, напасть ночью, но тот отказался и с пылкостью гомеровского Ахилла заявил, что он не хочет красть победы. Конечно, это была лишь красивая фраза, как Александр сам впоследствии блистательно доказал при встрече с Пором; вероятно, он отлично знал слабые пункты этой беспорядочной толпы и в совершенстве рассчитал свои шансы на успех. Действительно, Дарий опять, как при Иссе, обнаружил полнейшее непонимание тактического искусства, вытянув часть своей армии в одну линию и поместив остальную массу в виде резерва позади, без системы и порядка: скученная вместе, она была осуждена на бездействие и была лишь способна на то, чтоб увеличить панику на случай отступления. Так оно впоследствии и оказалось. Отразив высланные против него колесницы, вооруженные серпами и пиками, Александр повел по методе Эпаминоида диагональную атаку на растянутое левое крыло персов и привел его в замешательство. Дарий опять увидел себя открытым со стороны и, когда в то же время македонская фаланга с диким криком ударила в его центр, он не выдержал, повернул колесницу и опять, как при Иссе, бежал, растеряв оружие и мантию. Александр бросился за ним вдогонку и, наверное, настиг бы его, если бы не был отозван в этот момент на помощь Пармениону, командовавшему левым крылом. Он немедленно бросается туда через все огромное поле сражения, но на полдороге узнает, что Парменион управился своими собственными силами и опрокинул неприятеля. Персы были разбиты: чуть ли не 300 тысяч их легло костьми, прочие же бежали в страхе и беспорядке. Александр гнал их вплоть до полуночи, кося направо и налево: он остановился лишь тогда, когда, достигнув Арбелл, узнал, что Дария там уже нет. Несчастный монарх только проехал через город и, переменив колесницу на коня, помчался дальше, оставив лагерь с обозом и казною на произвол судьбы.
Победа была колоссальная: потеряв лишь несколько сот человек, Александр стал владыкою исполинской монархии, основанной некогда великим Киром. Немедленно сдались ему столицы Азии, Вавилон и Суза, и все население их, предводимое халдейскими жрецами, вышло ему навстречу с дарами, цветами и жертвенными животными. Казна, найденная в первой, была так велика, что он мог дать каждому солдату от 200 до 600 драхм (драхма – около 30 копеек), смотря по роду оружия, а богатства второй, говорят, доходили до 50 тысяч талантов в одних слитках. Таковы несметные сокровища Востока, свидетели алчности царей и рабства безымянных человеческих поколений! Между прочим, там найдено было множество драгоценных вещей и произведений искусства, вывезенных Ксерксом 150 лет тому назад из Греции. Среди них были бронзовые изваяния Гармодия и Аристогитона, тираноубийц и основателей афинской свободы: эти статуи Александр отослал в столицу Аттики как дар от нового царя Персии старой демократии Эллады.