Продвижение сарматов в глубь скифской территории имело далеко идущие последствия. Очевидно, под влиянием сарматов ранняя скифская культура VI–V веков до н. э. сменилась на позднюю скифскую культуру IV — начала II века до н. э. Многие исследователи подчеркивали значительные различия между этими двумя этапами развития скифской культуры. На более позднем этапе появляются прежде неизвестные западные черты, например погребения в глубоких катакомбах или скелет верблюда в богатом захоронении в Новоселовке, могилы женщин с сарматским вооружением, найденные в низовьях Днепра. Более того, изучение черепного материала из царских курганов позднего скифского периода рядом с Александрополем показывает, что «царские черепа» принадлежат к расовому типу, характерному для савроматов низовьев Волги предшествующего периода, в то время как черепа рабов характерны для скифов Северного Причерноморья. Один череп из царского погребения в Чертомлыке, относящегося к тому же периоду, принадлежит к сибирскому расовому типу.
Эти изменения возникли не в результате мирной эволюции. Археологические раскопки скифских поселений в нижнем течении Днепра, разрушенных в самом конце V или в начале IV века до н. э., свидетельствуют о беспокойном периоде. Это наводит на мысль, что в начале IV века до н. э. «царственные скифы», описанные Геродотом, лишились своего главенствующего положения в Скифии. Б.Н. Граков полагает, что на смену древней династии пришли узурпаторы, вероятно кто-то из вождей скифских племен, обитавших в степях Дона. Однако представляется более вероятным, что царственные скифы или только их правители были смещены наступающими сарматами (савроматами), в то время как большинство скифов осталось в подчинении у пришельцев — савроматов из нижневолжской группы и постепенно смешалось с ними. Это подтверждается археологическими находками, относящимися к позднему скифскому периоду, которые представляются смесью двух исходных элементов.
Правители царственных скифов предположительно отошли на запад с той частью племен, что осталась им верна, и какое-то непродолжительное время придерживались узкой полосы степей к западу от Южного Буга. Там их главным убежищем стала Добруджа (часть Румынии между Дунаем и Черным морем), где они появляются в начале IV века до н. э. Об их присутствии свидетельствует множество типично скифских объектов, датируемых IV веком до н. э., которые во многом сходны с аналогичными объектами предыдущего периода. Археологические данные, по всей видимости, говорят в пользу той точки зрения, что Атей, упомянутый в исторических хрониках, был не «царем всех скифов», а лишь одним из вождей той группы скифских племен, что нашла прибежище в Добруджс. Возможно, «царственные скифы» добрались даже до Фракии, расположенной далее на юге; в любом случае, они оказали сильное влияние на культуру правителей этой страны.
Изменение ситуации в степных районах негативно сказалось на торговле и благополучии Ольвии. В конце V века до н. э. город был отрезан от своих основных покупателей — скифов черкасской группы, живших в среднем течении Днепра. Прекратилась также выгодная торговля с Уралом и странами, расположенными далее к востоку. Рынки, освоенные купцами из Ольвии, были захвачены боспорским Пантикапеем, с которым новые правители Скифии, пришедшие с востока, торговали еще в те времена, когда жили в низовьях Волги и Дона. Теперь для торговцев из Ольвии рынки сбыта ограничивались узкой полоской Черноморского побережья между устьем Днепра и низовьями Днестра.
Племена, вторгшиеся в Скифию, несомненно, имели общие «савроматские» корни. Вероятно, среди них было племя «сарматов», название которого распространилось на все родственные народы, впоследствии переселившиеся в степи Украины. Языги, которых сначала упоминали под разными именами (яксаматы, иксибаты, и т. д.) и помещали к югу от низовьев Дона, по всей видимости, принадлежали к той же группе. В конце II века до н. э. Страбон помешает их в степи между Днепром и Днестром. Они переселились туда в течение IV–III веков до н. э., а до этого, вероятнее всего, обитали в степях между Азовским морем и нижним течением Днепра, куда их помещал Птолемей. Наряду с сираками языги представляют одно из юго-восточных племен савроматов Геродота. Некоторые античные авторы относили их к меотам, но во время своего пребывания на Украине они всегда считались сарматским народом. Название «сарматы» очень редко употреблялось в отношении родственных народов иранского происхождения, которые позднее появились в Северном Причерноморье, — аорсов, аланов и других — и почти никогда по отношению к роксоланам.