Ο Μαρδόνιος πριν εισβάλει νότια επιχείρησε να αποσπάσει τους Αθηναίους από την ελληνική συμμαχία στέλνοντας ως πρέσβη τον βασιλέα της Μακεδονίας Αλέξανδρο Α’ ο οποίος υποσχέθηκε να αποζημιώσει για τις ζημιές και να προσφέρει οποιαδήποτε βοήθεια εφόσον συμμαχούσαν με τους Πέρσες. Όταν πληροφορήθηκαν οι Σπαρτιάτες για την πρεσβεία αυτή θορυβήθηκαν διότι ήξεραν ότι η Αττική είχε ερημωθεί και οι Αθηναίοι αντιμετώπιζαν το φάσμα της πείνας, όπως επίσης ότι ήταν δυσαρεστημένοι διότι οι Πελοποννήσιοι δεν είχαν στείλει στρατό έγκαιρα στη Βοιωτία όπως είχαν υποσχεθεί ώστε να προστατέψουν την πόλη τους.
Γι’ αυτό έσπευσαν να στείλουν πρέσβεις ώστε να προλάβουν τη συνθηκολόγηση υποσχόμενοι ότι αυτοί και οι υπόλοιποι σύμμαχοι θα ανελάμβαναν να θρέψουν τις οικογένειες των Αθηναίων. Οι Αθηναίοι περίμεναν και τους πρέσβεις της Σπάρτης ώστε να απαντήσουν ενώπιον τους στον απεσταλμένο του Μαρδόνιου και αφού άκουσαν τα λόγια και των δυο απήντησαν στο Μαρδόνιο μέσω του Αριστείδη «ότι όσο ο ήλιος δεν αλλάζει πορεία δεν πρόκειται να συνθηκολογήσουν με τον Ξέρξη αλλά παραμένουν πιστοί στους θεούς και τους ήρωες, παρότι εκείνος έκαψε τους ναούς και τα αγάλματα τους και θα επιμείνουν να αγωνίζονται για την ελευθερία τους». Στους Σπαρτιάτες είπαν πως τους ευχαριστούν για την πρόταση αλλά θα τα καταφέρουν μόνοι τους και το μόνο που τους παρακαλούν είναι να στείλουν το ταχύτερο στρατό στη Βοιωτία ώστε να ενωθεί με τον Αθηναϊκό να πολεμήσει. Ο
ι Σπαρτιάτες όμως αθέτησαν το λόγο τους μη στέλνοντας στρατό στη Βοιωτία παρά μένοντας στη πατρίδα τους γιόρταζαν τα Υακίνθια. Αποτέλεσμα ήταν ο Μαρδόνιος να περάσει από τη Θεσσαλία στην Αττική ανεμπόδιστος έχοντας μαζί του ως συμμάχους όλα τα έθνη της ανατολικής Ελλάδας αναγκάζοντας τους Αθηναίους για δεύτερη φορά μη μπορώντας να αντιμετωπίσουν τόσο πολυάριθμο στρατό να εγκαταλείψουν την πόλη τους και να μεταβούν στη Σαλαμίνα. Παυσανίας Εκεί ο Μαρδόνιος έστειλε δεύτερη πρεσβεία στους Αθηναίους επαναλαμβάνοντας τις προηγούμενες προτάσεις.
Η νέα απιστία των Σπαρτιατών είχε οξύνει τα πνεύματα παρ’ όλα αυτά όταν ανακοινώθηκαν οι προτάσεις στη βουλή, όλοι οι βουλευτές εκτός από έναν ονόματι Λυκίδη, απέκρουσαν τις προτάσεις των Περσών και θανάτωσαν με λιθοβολισμό τον βουλευτή και την οικογένειά του. Οι Αθηναίοι έστειλαν πρέσβεις στη Σπάρτη μαζί με τους Μεγαρείς και τους Πλαταιείς για να διαμαρτυρηθούν για τη νέα αυτή αθέτηση και να απαιτήσουν την άμεση αποστολή στρατού αν όχι στη Βοιωτία που είχε καταληφθεί από τον εχθρό, τουλάχιστον στο Θριάσιο πεδίο. Οι έφοροι των Σπαρτιατών αφού άκουσαν την πρεσβεία είπαν ότι θα το σκεφτούν και θα απαντήσουν, αλλά αντ’ αυτού καθυστέρησαν 10 ημέρες αναβάλλοντας την απάντηση συνεχίζοντας να γιορτάζουν τα Υακίνθια και να οχυρώνουν τον Ισθμό. Έτσι αφού οι πρέσβεις των Αθηναίων δυσανασχέτησαν τους είπαν ότι αν την επομένη δεν λάβουν απάντηση θα συμμαχήσουν με το Πέρση. Οι έφοροι φοβούμενοι αυτή την κατάληξη ειδοποίησαν τους Αθηναίους ότι ο στρατός είχε ήδη ξεκινήσει και βρισκόταν έξω από τα σύνορα της Σπάρτης, αποτελούμενος από 5000 Σπαρτιάτες και 35.000 ελαφρά οπλισμένοι είλωτες (αντιστοιχία 7 ανά Σπαρτιάτη). Το παράδειγμα των Σπαρτιατών ακολούθησαν και άλλοι Πελοποννήσιοι, με αποτέλεσμα να μετακινηθεί από την Πελοπόννησο σημαντική δύναμη με αρχηγό τον Παυσανία επίτροπο του ανήλικου βασιλιά Πλείσταρχου γιου του νεκρού βασιλιά Λεωνίδα. Ο Μαρδόνιος εφ’ όσον ειδοποιήθηκε από τους Αργείους για τις κινήσεις του Πελοποννησιακού στρατού, υποχώρησε αφού λεηλάτησε την περιοχή του Τατοϊου την οποία είχε σεβαστεί με την ελπίδα της συνθηκολόγησης των Αθηναίων προς την Βοιωτία και στρατοπέδευσε στην πεδιάδα μπροστά από την τειχισμένη πόλη των Θηβαίων συμμάχων του ώστε να καλύψει τα νώτα του και να μπορέσει να αγωνιστεί σε ανοικτό χώρο. Ο ελληνικός στρατός άργησε να φτάσει στην Ελευσίνα διότι οι Λακεδαιμόνιοι αναγκάστηκαν να περιμένουν τους άλλους Πελοποννήσιους.
Προσήλθαν τελικά 1500 Τεγεάτες, 5000 Κορίνθιοι, 300 Ποτιδαιάτες άποικοι των Κορινθίων,600 Ορχομένιοι Αρκάδες, 3000 Σικυώνιοι, 800 Επιδαύριοι, 1000 Τροιζήνιοι, 200 Λεπρεάτες, 400 Μυκηναίοι και Τιρύνθιοι, 1000 Φλιάσιοι, 300 Ερμιονείς, 600 Ερετριείς και Στυρείς, 400 Χαλκιδείς, 500 Αμβρακιώτες, 800 Λευκάδιοι, 200 Παλλείς απο την Κεφαλληνία και 500 Αιγινίτες. Όταν ο στρατός έφτασε στα Μέγαρα ενώθηκε με 8000 Αθηναίους και 600 Πλαταιείς με αρχηγό τον Αριστείδη. Στις δυνάμεις αυτές αν προστεθούν και οι 5000 Σπαρτιάτες που ακολουθούνταν από 3500 είλωτες και 1800 Θεσπιείς ,ο Ελληνικός στρατός αριθμούσε 11000 άνδρες. Από την Ελευσίνα ο Παυσανίας περνώντας στη Βοιωτία είδε τον περσικό στρατό να έχει παραταχθεί στον Ασωπό ποταμό και μη τολμώντας να κατέβει στην πεδιάδα ώστε να αντιπαρατεθεί με τους 300.000 άνδρες του περσικού στρατού, προτίμησε να στρατοπεδεύσει στους πρόποδες του βουνού. Τότε ο Μαρδόνιος έκανε το λάθος να επιτεθεί στους Έλληνες με το ιππικό του το οποίο ήταν άριστο και πολυάριθμο και το οδηγούσε ένας από τους καλύτερους Πέρσες αξιωματικούς, ο Μασίστιος. Το λάθος έγκειται στο ότι το έδαφος όντας ανώμαλο δεν προσφερόταν για τέτοιου είδους επίθεση. Έτσι οι Μεγαρείς που δέχθηκαν την επίθεση αφού πιέστηκαν στην αρχή βοηθούμενοι από 300 Αθηναίους με αρχηγό τον Ολυμπιόδωρο απέκρουσαν τον εχθρό και μάλιστα στη μάχη έπεσε και ο Μασίστιος, το σώμα του οποίου έμεινε στα χέρια των Ελλήνων που το περιέφεραν πάνω σε άμαξα σε όλο το στρατόπεδο. Βλέποντας αυτή την εξέλιξη ο Παυσανίας κατέβηκε από την ορεινή θέση σε χαμηλότερο χώρο αποφεύγοντας όμως την πεδιάδα και στρατοπέδευσε στις Πλαταιές.
Ο Μαρδόνιος ακολούθησε τον Παυσανία και βαδίζοντας παρατάχθηκε ακριβώς απέναντι από τον ελληνικό στρατό έτσι ώστε ο ποταμός Ασωπός χώριζε τις δυο πλευρές. Καθώς όμως οι δυο στρατοί ήταν παραταγμένοι και έτοιμοι για μάχη συνέβη το εξής. Οι Έλληνες αλλά και οι Πέρσες κατά το σύνηθες πριν την μάχη έκαναν θυσίες και ζητούσαν την συμβουλή των “προφητών”. Έλαβαν όμως και οι δυο την ίδια απάντηση ότι «έπρεπε να αμυνθούν και ότι όποιος περνούσε το ποτάμι πρώτος θα γνώριζε την ήττα». Έτσι ο ένας περίμενε την επίθεση του άλλου χωρίς να γίνεται τίποτα. Η αναβολή δεν ευνοούσε τους Αθηναίους διότι ο Μαρδόνιος μετά την συμβουλή των Θηβαίων κατέλαβε τον Κιθαιρώνα και συνέλαβε 500 υποζύγια που μετέφεραν τροφές στο ελληνικό στρατόπεδο και έτσι απέκλεισε τους Έλληνες στην Βοιωτία. Μεγαλύτερος όμως ήταν ο κίνδυνος όπως περιγράφει ο Πλούταρχος στην πόλη των Αθηνών όπου οι πλούσιοι Αθηναίοι σκεφτόντουσαν την κατάργηση του δήμου και την εγκαθίδρυση ολιγαρχίας γεγονός που απέτρεψε ο Αριστείδης. Ο Μαρδόνιος την δέκατη ημέρα εκνευρισμένος από την πολυήμερη αποχή διέταξε να ετοιμαστεί ο στρατός για μάχη κάτι όμως που τελικά δεν έγινε και απλά αρκέστηκε να παρενοχλεί τους Έλληνες πετυχαίνοντας όμως ένα σπουδαίο πλεονέκτημα καθώς τους ανάγκασε να εγκαταλείψουν την μοναδική πηγή νερού. Ο Παυσανίας βλέποντας ότι ο στρατός του πάσχει πλέον από τροφές και έλλειψη νερού διέταξε να υποχωρήσουν βόρεια της πόλης των Πλαταιών στη θέση Νήσο και εκεί να επιτεθεί η μισή ελληνική δύναμη ώστε να ανοίξει το πέρασμα του Κιθαιρώνα για να μπορούν να εφοδιάζονται. Με το που έπεσε η νύχτα άρχισε η μετακίνηση της ελληνικής παράταξης. Πρώτα ξεκίνησαν οι Κορίνθιοι και Μεγαρείς που αποτελούσαν το κέντρο αντί όμως να πάνε στην Νήσο στρατοπέδευσαν στις Πλαταιές. Ο Παυσανίας ήσυχος ότι το κέντρο της παράταξης του έφτασε στο σημείο που είχε υποδείξει διέταξε την δεξιά πτέρυγα δηλαδή τους Λακεδαιμονίους και τους Τεγεάτες να ακολουθήσουν ενώ ταυτόχρονα άρχισαν να κινούνται και οι Αθηναίοι από άλλο όμως δρόμο.
Ο Μαρδόνιος όταν πληροφορήθηκε την υποχώρηση των Ελλήνων καταλήφθηκε από περιφρόνηση για τους αντιπάλους λέγοντας «αυτοί είναι οι Σπαρτιάτες που πρώτα άλλαξαν θέσεις για να μην πολεμήσουν με τους Πέρσες και έπειτα τράπηκαν σε φυγή;». Κατόπιν διέταξε το στρατό του να περάσει τον Ασωπό και να καταδιώξει τον εχθρό θεωρώντας την νίκη σίγουρη. Πρώτος προσβλήθηκε ο Παυσανίας από το περσικό ιππικό και λίγο αργότερα από το σύνολο σχεδόν του περσικού στρατού και έστειλε ιππέα να ζητήσει την βοήθεια των Αθηναίων. Οι Αθηναίοι όμως δεν ήταν σε θέση να βοηθήσουν καθώς δέχονταν επίθεση από τους Θηβαίους. Αναγκαστικά λοιπόν 5300 Λακεδαιμόνιοι και Τεγεάτες βρέθηκαν να αντιμετωπίζουν ολόκληρο τον περσικό στρατό. Οι Πέρσες, Μήδοι και Σάκες που προπορεύονταν του περσικού στρατού μόλις έφτασαν σε απόσταση βολής έμπηξαν τις ασπίδες τους στο χώμα και άρχισαν να ρίχνουν βροχή από βέλη ελληνική παράταξη βρέθηκε σε δεινή θέση καθώς δεν είχε τοξότες και υφίσταντο φοβερές απώλειες. Πολλοί άνδρες σκοτώθηκαν μεταξύ αυτών και ο Καλλικράτης που ξεψυχώντας έλεγε ότι δεν τον νοιάζει που πεθαίνει για την πατρίδα λυπάται μόνο που δεν πρόλαβε να χρησιμοποιήσει τα χέρια του για να πετύχει έργο αντάξιο της προθυμίας του.
Ο Παυσανίας όντας σε απόγνωση γύρισε το βλέμμα προς το ναό της Ήρας και παρακάλεσε να φανεί ποιο ευνοϊκή. Οι Τεγεάτες μαντεύοντας ότι η θεά θα ακούσει τις προσευχές τους πριν πάρουν την διαταγή του στρατηγού όρμησαν εναντίον του εχθρού και ακολούθησαν οι Λακεδαιμόνιοι με την διαταγή του Παυσανία. Το πρόχειρο περιτείχισμα που είχαν φτιάξει οι Πέρσες ανατράπηκε πολύ γρήγορα αλλά η μάχη συνεχιζόταν με τους Πέρσες να μην μπορούν να αντιπαρατεθούν καθώς η ελαφριά τους εξάρτηση δεν μπορούσε να αντιμετωπίσει τους Έλληνες που ήταν οπλισμένοι με μακριά δόρατα και θωρακισμένοι από την κορφή ως τα νύχια. Στη διάρκεια της συμπλοκής πολλοί απελπισμένοι Πέρσες άρπαζαν τα ελληνικά δόρατα των Σπαρτιατών προσπαθώντας να τα σπάσουν .Ο ίδιος ο Μαρδόνιος διέπρεπε επικεφαλής των 1.000 σωματοφυλάκων του μέχρι που σκοτώθηκε από τον Σπαρτιάτη Αείμνηστο και τότε οι Πέρσες άρχισαν να στρέφουν τα νώτα περνώντας τον Ασωπό κατευθυνόμενοι στο οχυρωμένο περσικό στρατόπεδο όπου βλέποντας οι υπόλοιποι Ασιάτες τους Πέρσες να νικιούνται εγκατέλειψαν και αυτοί το πεδίο της μάχης. Στην αριστερή πλευρά οι Αθηναίοι πολέμησαν τους Βοιωτούς οι οποίοι αφού έχασαν 300 οπλίτες αποσύρθηκαν στην περιτοιχισμένη πόλη της Θήβας. Οι υπόλοιποι Έλληνες που ακολουθούσαν τον Μαρδόνιο δεν ενεπλάκησαν καθόλου παρά έμεναν και έβλεπαν τους Θηβαίους να σφαγιάζονται άπρακτοι. Από τους δυο στρατούς πολλοί δεν αγωνίστηκαν καθόλου. Από τους εχθρούς πήραν μέρος στην μάχη οι Πέρσες, Μήδοι, Σάκες στην αριστερή πτέρυγα και οι Βοιωτοί στην δεξιά.
Ο Αρτάβαζος με 40.000 άνδρες βλέποντας να τρέπονται σε φυγή οι γύρω από τον Μαρδόνιο αντί να τον βοηθήσει αναχώρησε προς Θεσσαλία και Μακεδονία για την Ασία. Από τους Έλληνες αγωνίστηκαν οι Λακεδαιμόνιοι, Τεγεάτες στα δεξιά και οι Αθηναίοι και Πλαταιείς στα αριστερά. Οι υπόλοιποι Έλληνες του κέντρου που είχαν βρεθεί σε λάθος σημείο το προηγούμενο βράδυ αφού έμαθαν για την μάχη όρμησαν άτακτα μπροστά και υπέστησαν απώλειες από το ιππικό των Θηβαίων χάνοντας 600 άνδρες. Ήταν όμως αργά για να αλλάξει η έκβαση της μάχης. Οι Λακεδαιμόνιοι δεν σταμάτησαν αλλά συνέχισαν να καταδιώκουν τον εχθρό φτάνοντας στο οχυρωμένο στρατόπεδο όπου είχαν καταφύγει οι Πέρσες και μαζί με τους υπόλοιπους Έλληνες κατάφεραν να το καταλάβουν. Ο Ηρόδοτος αναφέρει ότι με την πτώση του στρατοπέδου οι Έλληνες διέπραξαν τέτοια σφαγή ώστε αν εξαιρεθούν οι 40.000 του Αρτάβαζου από τις 260.000 του περσικού στρατού απέμειναν μόνο 3.000 άνδρες αριθμός μάλλον υπερβολικός.
Ο Πλούταρχος αναφέρει ότι έπεσαν 1360 Έλληνες. Οι νεκροί κηδεύτηκαν κοντά στις πύλες των Πλαταιών σε χωριστούς τάφους κάθε πόλης, μόνο οι Λακεδαιμόνιοι έφτιαξαν 3 ξεχωριστούς τάφους έναν για όσους διέπρεψαν στην μάχη έναν για τους υπόλοιπους Σπαρτιάτες και έναν για τους είλωτες. Μετά την καταστροφή του περσικού στρατού οι Έλληνες στράφηκαν στην τιμωρία των Θηβαίων που είχαν βοηθήσει τους βαρβάρους. Απαίτησαν την παράδοση την Θηβαίων αρχηγών που μήδισαν Τιμηγενίδη και Ατταγίνη, οι Θηβαίοι όμως αρνήθηκαν και έτσι άρχισε η πολιορκία .Οι Θηβαίοι πρότειναν στον Παυσανία να του δώσουν χρήματα εκείνος όμως αρνήθηκε. Τότε οι Θηβαίοι αναγκάστηκαν να παραδώσουν τους άντρες όμως αντί του Ατταγίνη που είχε διαφύγει πρότειναν να παραδώσουν την οικογένεια του κάτι που δεν έγινε δεκτό από τον Παυσανία λέγοντας πως δεν είναι σωστό να πληρώσουν τα παιδιά επειδή μήδισε ο πατέρας. Αρκέστηκε στον Τημενίδη και μερικούς άλλους τους οποίους οδήγησε στην Κόρινθο και τους θανάτωσε χωρίς δίκη φοβούμενος ότι ο πλούσιος Θηβαίος θα εξαγόραζε τους δικαστές. Αμομφάρετος – Αρχηγός του σώματος των Σπαρτιατών που έμεινε στις Πλαταιές για να φρουρεί την περιοχή επειδή θεώρησε ντροπιαστικό για ένα Σπαρτιάτη να υποχωρεί.
Ο Ηρόδοτος κατέγραψε τον διάλογο μεταξύ του Παυσανία και του Αμομφάρετου – ο τελευταίος υποχώρησε όταν συνειδητοποίησε ότι οι υπόλοιποι Σπαρτιάτες τον άφησαν πίσω. Αριστόδημος της Σπάρτης- ήταν ο μόνος Σπαρτιάτης που επέζησε μετά τη μάχη των Θερμοπυλών. Ο Λεωνίδας τον έστειλε με τον Εύρυτο πίσω στη Σπάρτη, λόγω προβλημάτων υγείας. Ωστόσο, ο Εύρυτος έμεινε πίσω στις Θερμοπύλες, καθώς ζήτησε να οδηγηθεί από ένα είλωτα στη μάχη. Ο Αριστόδημος θεωρήθηκε δειλός από τους Σπαρτιάτες, αλλά στη μάχη των Πλαταιών σκότωσε πολλούς Πέρσες. Παρ’ ολ’ αυτά, δεν τιμήθηκε καθώς δεν τήρησε στη σπαρτιατική πειθαρχία στις Θερμοπύλες. Καλλικράτης- Ο κάλλιστος (καλύτερος ή πιο όμορφος) στο ελληνικό στρατόπεδο. Όμως όταν ξεκίνησε η μάχη δέχτηκε ένα βέλος και έπεσε – όπως αναφέρει ο Ηρόδοτος, ο Καλλικράτης δήλωσε ότι δεν ήταν λυπημένος που έπεφτε για την πατρίδα, αλλά επειδή δεν πρόλαβε να πολεμήσει και να κάνει κάτι το αξιόλογο.
