Persian armeija alkoi nyt liikkua kohti kreikkalaista laivastoa, joka oli oletettavasti myös maadoittunut saadakseen persian alukset. Huolimatta joukkojensa väsymyksestä tämän ensimmäisen taistelun jälkeen Cimon, joka näki, "että hänen miehensä olivat ylpeitä voitostaan ja innokkaita lähentämään barbaareja", laskeutti merijalkaväen ja ryhtyi hyökkäämään persialaisten armeijan kimppuun. Aluksi persialaiset vastustivat ateenalaisten hyökkäystä, mutta lopulta, kuten Mykalen taistelussa
Raskaan panssaroidut hoplitit osoittautuivat ylivoimaisiksi ja kukistivat persialaisen armeijan. Persian joukot pakenivat takaisin leiriinsä, mutta voittoisat kreikkalaiset vangitsivat heidät leiriensä kanssa.