Осенью 622 г. Ираклий освободил от персов Малую Азию и двинулся в Армению. Там и на берегах Черного моря он провел зиму и основал ряд баз для дальнейшего наступления в центр Персидского царства. Хосров задумал способ отвести византийское войско от Персии; он заключил договор с хазарским каганом, предложив ему напасть с севера на Константинополь. Однако каган, оценив ситуацию, предпочел договор с Ираклием, но вскоре нарушил его и во главе войска, главную часть которого составляли славяне, подступил к имперской столице. Осада длилась долго, пока защитники города не применили неизвестно откуда появившийся у них так называемый греческий огонь, который сжег все деревянные укрепления нападавших, что заставило тех в панике отступить. Таким образом, к 626 г. Ираклий мог продолжать свое победное шествие в самой Персии, так что в 627 г. Рождество и Новый год он отпраздновал в одном из дворцов Хосрова; византийское войско значительно пополнилось освобожденными Ираклием воинами, взятыми персами в плен из разных стран. С сопротивлявшимися персами Ираклий безжалостно расправлялся, разрушая их города и селения, «дабы дать почувствовать Хосрову, какие страдания испытали ромеи, когда он жег и опустошал их города».
В начале 628 г. Ираклий отправил Хосрову письмо, в котором говорилось: «Своим движением вперед я стремлюсь к миру, ибо не по своей охоте предаю огню персидские селения, а вынуждаемый тобой. Прекратим военные действия и заключим мир». Однако Хосров упорствовал, чем вызвал недовольство как народа, так и правящей верхушки. В результате устроенного ими переворота Хосров был убит, и на престол вступил его сын, который сразу же начал переговоры с Ираклием. В апреле 628 г. между Византией и Персией был заключен «вечный мир», в итоге была восстановлена прежняя граница между империями, отпущены все пленные, в числе которых был патриарх Захарий, а для христиан всего мира главным следствием договора стало возвращение Животворящего древа Креста Господня и других религиозных святынь. 15 мая в храме Св. Софии перед торжественным богослужением было прочитано письмо императора: «Да возрадуется небо и да возвеселится земля, и да наслаждается море и все в них находящееся, и все христиане, хваля и славословя, возблагодарим единого Бога, радуясь со светом Его имени радостию великою. Ибо пал высокомерный и богоборный Хосров, пал и низвержен в преисподнюю, и истребилась от земли память его. С шумом погиб тот нечестивый, который в надменности и презрении изрыгал нечестие на Господа нашего Иисуса Христа, истинного Бога, и на пречистую Матерь Его, благословенную владычицу нашу Богородицу и приснодеву Марию».
В 630 г. Ираклий отправился в освобожденный от персов Иерусалим, захватив с собой на время визита возвращенные христианские святыни. Однако Святой город недолго оставался христианским – уже родился ислам, и в середине VII века начались молниеносные завоевания мусульман. Противостоять арабам Византия не имела сил – несмотря на возвращение Ираклием прежних территорий, она оставалась колоссом на глиняных ногах. При этом еще во время Юстиниана начался резкий духовный упадок; борясь с язычеством, император по недоразумению закрыл главный центр высшего образования, афинскую Академию, где обучались многие Отцы и Учители Церкви. Духовный кризис в империи углублялся при преемниках Юстиниана; историки восточного христианства считают последним носителем творчески-богословского духа св. Максима Исповедника, ровесника императора Ираклия I, который в 614 г. сделал св. Максима своим «первым секретарем». Православие до сих пор сохранило два нововведения со времен правления Ираклия: праздник Крестовоздвижения и литургию с акафистом Богородице. Можно утверждать, что в основе войн, проводимых Ираклием лежало глубокие религиозное чувство; оно же присутствовало в настроениях современного ему византийского общества.
Ко времени перемирия 628 г. между Византией и Персией обе мировые державы были крайне ослаблены, и поэтому в последующие десятилетия значительная часть их владений стала сравнительно легкой добычей для мусульман, полных сил, энергии и воодушевленных новой монотеистической религией.
Церковная политика Ираклия, особенно в последний период его правления, была примирительной. Хотя Халкидонский Собор решительно осудил монофизитсво, появилось течение, пытавшееся объединить халкидонскую формулу с элементами монофизитства, в результате чего возникло так называемое монофелитство, признававшее две полноценные природы в Иисусе Христе, но при этом единую волю. Эту ересь сперва поддержал патриарх Сергий, а после ряда его бесед с императором – и Ираклий. Главными противниками монофелитов выступили св. Максим Исповедник и папа Мартин I, тяжело пострадавший за свою твердую православную позицию. Но подробно об истории этой основной ереси VII века будет рассказано позже.
После смерти Ираклия в 641 г. власть над империей перешла к его внуку Константу, сыну старшего сына Ираклия Константина. Констант правил более четверти века.