В то же время началось и освобождение родственных племен по ту сторону моря. Весной собрался у Эгины греческий флот, 110 кораблей, под начальством спартанского царя Леотихида II и афинского стратега Ксантиппа. Отсюда флот пошел сначала к Делосу, где он, в ожидании неприятеля, некоторое время оставался в бездействии. Но о персидском флоте ничего не было слышно, а между тем с Хиоса и Самоса их настойчиво звали в Ионию, где все было готово для восстания. Поэтому греки отплыли к Самосу, приблизительно в то самое время, когда происходила битва при Платее. Персы не думали встретиться с неприятелем на море. Большая часть их кораблей рассеялась по родным гаваням; остальные стояли у северного берега Латмийского залива, напротив Милета, недалеко от мыса Микале. В этом месте персы были застигнуты греками и разбиты наголову, а флот их сожжен. Следствием этой победы было отпадение всей Ионии; поставленные персами тираны были всюду изгнаны, острова Самос, Лесбос и Хиос примкнули к греческому союзу; с городами на материке, охрану которых пелопоннесцы не хотели взять на себя, афиняне заключили особый союз. Затем греческий флот отплыл дальше к Геллеспонту, где Абидос и большинство других греческих городов тотчас перешли на его сторону; понтонные мосты, разрушение которых составляло цель этой экспедиции, оказались уже сломанными. Так как уже наступила осень, то пелопоннесцы вернулись домой; афиняне же перешли к наступательным действиям против лежащего напротив Абидоса Сеста, который был занят персидским гарнизоном. Осада этого хорошо укрепленного пункта затянулась до поздней зимы; наконец, голод принудил город сдаться. Теперь Геллеспонт был всецело в руках греков и заперт для персов.
Весной 478 г. пелопоннесский флот снова выступил в море, на этот раз, впрочем, в количестве только 20 триер, под начальством победителя при Платее, Павсания. К нему примкнуло 30 аттических кораблей и флоты освобожденных в предыдущем году ионийцев и лесбосцев. Заставив острова по карийскому берегу отложиться от персов, флот беспрепятственно подошел к Кипру, отнял у персов большую часть острова и затем вернулся в геллеспонтские воды, где после продолжительной осады взял Византию, последнюю крепость, которая еще оставалась здесь в руках персов.
До сих пор афиняне и на море добровольно подчинялись спартанской гегемонии, хотя они одни выставили больше кораблей, чем все пелопоннесцы, вместе взятые; это подчинение было единственным средством, которое делало возможной совместную деятельность пелопоннесского и аттического флотов. Но с тех пор как к союзу примкнули ионийцы, в пелопоннесцах больше не нуждались, тем более что они уклонялись от всякой сколько-нибудь значительной жертвы для морской войны; те 20 кораблей, которые пришли с Павсанием, легко можно было заменить другими. И разве не было безрассудством оставлять флот под командою офицеров, которые в продолжение всей своей жизни служили только на суше? Кроме того, суровые военные нравы спартанцев были очень несимпатичны азиатским грекам; а Павсаний, при своем крутом и высокомерном обращении, был менее всего способен расположить союзников к Спарте. Таким образом, после взятия Византии дело дошло до открытого мятежа на флоте. Ионийцы отказались подчиняться распоряжениям спартанского адмирала и предложили начальство в морской войне афинянам, которые, разумеется, не заставили долго просить себя (477 г.). По получении в Спарте известия об этих событиях Павсаний был отозван; но и его преемник, наварх Доркис, встретил у союзников не лучший прием. Спартанцам ничего другого не оставалось, как примириться с совершившимся фактом; они отозвали из флота пелопоннесские корабли и, в сущности, были очень довольны тем, что избавились от ведения дорогостоящей морской войны. Однако в Византии остался пелопоннесский гарнизон под начальством эретрийца Гонгила, которого Павсаний назначил комендантом города.
Теперь афиняне приступили к организации своего нового союза. Было очевидно, что война с Персией затянется еще надолго; нужно было, следовательно, заранее принять меры, чтобы обеспечить себе необходимые финансовые средства. Кроме Афин, только очень немногие из участвовавших в союзе государств располагали годным флотом; поэтому мелким государствам разрешено было откупаться от обязанности выставлять корабли ежегодным денежным взносом —