В пелопоннесском флоте также произошла смена военачальников; место Лисандра в начале нового служебного года занял Калликратид (середина лета 406 г.). В то же время флот был увеличен до ста сорока триер, и явилась наконец возможность перейти к энергичному наступлению. Пелопоннесцы взяли приступом афинскую крепость близ Дельфиния на Хиосе, затем овладели Метимной на Лесбосе. Конон был слишком слаб, чтобы воспрепятствовать этим успехам, потому что его моряки, которым он, вследствие нужды в деньгах, платил жалованье неаккуратно, дезертировали массами, и его флот уменьшился благодаря этому до семидесяти триер. Наконец Калликратид принудил его к сражению перед Митиленской гаванью; 30 аттических триер было взято, остальные заперты в Митилене. Большого флота, который так долго господствовал на Эгейском море, более не существовало; с минуты на минуту можно было ожидать падения осажденного города, а от этого, по-видимому, зависел исход войны.
Так изменилось положение дел, с тех пор как Алкивиад, менее чем год назад, отплыл для покорения Ионии. Но в Афинах понимали, что необходимо употребить все средства, чтобы предотвратить грозящий удар. Все суда, какие нашлись в арсенале, были приведены в исправность, и созваны все годные к военной службе жители Аттики; метекам были обещаны права гражданства, рабам — свобода. Для покрытия расходов расплавили почти все золотые и серебряные жертвенные дары, какие еще оставались в храмах на Акрополе. Таким образом, снарядили 110 триер; Самос выставил 10 кораблей, из всех частей Эгейского моря созваны были рассеянные там эскадры. По истечении месяца оказалось возможным отправить 150 триер для освобождения Митилены. Узнав об этом, Калликратид разделил свой флот, который между тем возрос до ста семидесяти триер; 50 кораблей он оставил у Митилены, а сам со ста двадцатью кораблями двинулся навстречу неприятелю. При Аргинусских островах, у южного входа в Лесбосский пролив, произошло морское сражение, величайшее из всех, бывших ранее в течение этой войны, и афиняне еще раз одержали победу. Калликратид пал, 70 его кораблей были потоплены или взяты в плен, остальные спаслись в Хиос и Фокею. Если бы афинские полководцы энергично воспользовались своей победой, они могли бы уничтожить и ту эскадру, которая блокировала Митилену. Но вместо того, чтобы действовать, они держали военный совет; между тем поднялся сильный северный ветер, который не только сделал невозможным переход в Митилену, но помешал афинянам даже спасти экипажи своих собственных разбитых бурею кораблей. Благодаря этому пелопоннесцам удалось посадить на корабли свои сухопутные войска, погрузить припасы и перевести свою эскадру в Хиос (осень 406 г.).