溫泉關陷落，波斯陸軍長驅直入。希臘人現在唯一的希望寄托在海上。
在希臘，很久以來就流傳著太陽神的一個預言：希臘的命運要靠木牆才能挽救！馬拉松之戰發生後的10 年內，雅典人一直沒有放鬆對波斯的戒備。
他們建造了保衛雅典外港比裡猶斯港和雅典城的「長牆」。不過，雅典執政官提米斯托克利斯對古老的預言有自己的解釋。他對大家說：希臘的未來在大海上，太陽神所說的木牆就是大船。他因此力排眾者，執意擴充雅典海軍。
他用羅馬尼亞銀礦的收入建造了150 艘三層槳座的軍艦，並徵集水手，日夜操練。這一支強大艦隊的建立，雅典一躍而成為愛琴海上第一流海權強國。
就在斯巴達人與波斯人在溫泉關展開激戰的時刻，以雅典海軍為主體的希臘聯合艦隊，也正在優卑亞島北端的阿爾特米西恩灣與波斯艦隊交鋒。
希臘人把戰艦擺成一個月牙形，第一回合就成功地阻止了波斯海軍的進攻，擊沉敵艦30 艘。但是，尚未開始下一步行動，從內海突然駛來一條快船。
船來停穩，一個軍士就跳過船舷，闖進海軍將領們正開會的統帥部船艙，帶給海軍一個壞消息：溫泉關陷落，斯巴這王陣亡，波斯軍正向雅典開進。於是，希臘聯合艦隊無心再戰，不得不在沉沉夜幕的掩護下立即拔錨轉舵，退向南方的薩拉米斯海峽。
雅典的婦女和兒童部被緊急疏散到亞哥斯的特洛辛和本國的薩拉米斯島；青壯年男子都被動員起來，拿起武器登上了戰艦。等到一心要找雅典人洗雪馬拉松之恥的薛西斯瘋狂撲來時，雅典已經人去城空。
薛西斯氣急敗壞，放起一把大火，頓時把一座全希臘最富庶的城市化為一片瓦礫。同時，尾隨而至的波斯海軍也繞過優卑亞島，掠過阿提卡，來到雅典的外港比裡猶斯。他們水陸呼應，大有氣吞山河，踏平希臘之勢。
由於薩拉米斯灣就在雅典城西埃萊夫西斯灣的南面，氣勢洶洶的波斯軍嚇壞了一些希臘人。當時全體希臘聯合艦隊都集結在薩拉米斯海峽的東端，共有366 艘三層槳座戰艦和7 艘50 支槳的老式戰艦。大家對光憑這麼一點兵力，能否打敗波斯大軍毫無信心。謠言四起，軍心浮動，失敗的情緒像瘟疫一樣在海軍官兵中蔓延開來。是戰是逃？就連聯合艦隊的司令、斯巴達的將軍歐裡拜德斯也拿不定主張，他聽任一些水手把家小和糧食搬上戰艦，隨時扯起風帆遠逃它方。
希臘艦隊面臨分崩離析的危險。這時，有一個人挺身而出，他，就是統率著雅典海軍的提米斯托克利斯。要不是當初斯巴達一些盟友的反對，他也許會當上整個希臘聯合艦隊的司令官。提米斯托克利斯這個人，堅毅、勇敢、機智，剛剛30 歲，就當選為雅典的執政官了。這次希臘海軍從優卑亞撤退時， 他讓人在海岸的石頭上到處刻下文告，勸說波斯軍隊裡希臘人不要進攻他們祖輩的國家，最好反戈一擊，棄暗投明；而且告訴他們，如果因條件限制而一時做不到，那就不要參戰或在戰鬥中消極對待。提米斯托克利斯這樣做，目的顯然在於分化瓦解敵人，或者使波斯營壘裡的希臘人中途起義，或者使薛西斯不信任他們，不讓他們參戰。
那天，提米斯托克利斯來到歐裡拜德斯的艦上，建議立即召開軍事會議，商討戰略。會上發言時，他先將歐裡拜德斯恭雛了一番，鼓動起歐裡拜德斯這種作為斯巴達軍人的榮譽感；接著他又慷慨陳詞，反覆強調狹窄的薩拉米斯海峽對希臘聯合艦隊的有利之處。他認為，波斯戰艦雖多，薩拉米斯海峽能充分限制其優勢，而且波斯戰艦船體笨重，缺少靈活性，水手們也不熟悉海峽特點和航路；希臘人正好相反，在最難航行的地方都能進退自如。提米斯托克利斯面色嚴峻地說：「我們的艦隊在窄海中作戰，可以以少勝多。如果撤出薩拉米斯，只好在開闊的水面上決戰，很可能全希臘都同歸於盡。」
提米斯托克利斯這時候是孤立的。艦隊裡幾乎所有的海軍將領都主張退保科林斯海灣，以保全伯羅奔尼撒半島。所以提米斯托克利斯話音未落，科林斯人阿德曼塔斯站起來反唇相譏說：「一個沒有祖國的人是不應當多說話的。」
阿德曼塔斯的話一下子激怒了提米斯托克利斯。他厲聲回答：「只要雅典有現在手中的200 艘戰艦，我們就有比任何希臘城邦都大的城邦。因為在希臘，沒有哪一個城邦能同它匹敵。如果你們不聽我的勸告，那麼我將帶著我們的人民到意大利去。你們失掉了我們這個同盟者，將會後悔莫及！」
這最後一句話，震動了所有在座的將領。現在他們才深深地意識到，不只是雅典需要他們，他們更需要雅典。威脅生效了，聯合艦隊司令歐裡拜德斯決心一拼。
9 月22 日，希臘海軍將領又開會討論作戰方案。除了歐裡拜德斯，眾將領再次發生動搖，並且準備了貝殼想以投票的方式否決提米斯托克利斯的計劃。會議開了很久，有個人竟然憤怒地站起來，舉起手杖要打他。提米斯托克利斯平靜地說：「我讓你打，只要你肯聽我的話。」可是，無論他怎樣費盡口舌地勸說，眾人都不為所動。
戰機眼看就要失去，提米斯托克利斯悄悄退出會議。他隨後叫來自己的一個貼身衛士，悄悄地叮囑了幾句話，又交給他一封密信，神色非常莊重。
再看波斯方面：薛西斯現在是以勝利者的姿態暫歇在雅典外港。22 日下午，送信的那個希臘人來到波斯艦隊的駐地求見薛西斯。他對薛西斯說：雅典艦隊的統帥提米斯托克利斯派他送信來，是背著其他將領干的；又說提米斯托克利斯是多麼仰慕波斯大帝的莫名。薛西斯拆開希臘人帶來的那封信，信上說：現在希臘人已成驚弓之鳥，正準備從薩拉米斯向外逃跑。他們內部意見分歧。即將發生內訌。如果你現在把希臘人堵在海峽中，一定會取得空前的勝利。
薛西斯斥退送信人後，他陷入了沉思：難道雅典人真不想打仗了？會不會是給自己設下的陷阱？他踱來踱去，分析這是真還是假？他覺得希臘全境除了伯羅奔尼撒半島外，大部分都被他蕩平；斯巴達陸軍在溫泉關遭到重創，雅典陸軍隨同他們的都城一塊兒灰飛煙滅，阿爾特米西恩海戰也一定給希臘艦隊留下了難忘的教訓。他們玩弄詭計只能是自掘墳墓。薛西斯這麼想著。
不一會兒，又有兩個波斯間諜跪見。他們的報告和提米斯托克利斯信上所述的情況完全一致。薛西斯得意地笑了，他相信自己的判斷是正確的。
根據間諜情報，薩拉米斯海峽西口沒有設防，足以證明希臘人不想決戰。
薛西斯立即給埃及分艦隊下了一道秘密命令：從南方繞過薩拉米斯島，全速前進，封鎖海峽西口。
第二道命令：讓所有戰艦集結拋錨，解除戰鬥戒備，讓士兵們縱情玩樂。
入夜，薛西斯突然又下達了第三道命令：讓波斯聯合艦隊所有的艦隻起錨出航，前往薩拉米斯海峽東口。
9 月23 日凌晨，波斯艦隊對希臘聯合艦隊的合圍順利完成。海峽西端， 200 艘埃及戰艦已經按時到達指定位置，堵死了希臘聯合艦隊的退路；海峽東端，800 多艘波斯戰艦排列成三列，將海面遮蓋的嚴嚴實實，一條小魚也別想漏過去。薛西斯意在必得，把指揮權交給皇后兼海軍司令阿提米西亞，自己則在皮勞斯河口旁的一個山丘上搭起帳篷，安下寶座，悠悠然準備隔岸觀戰。
希臘人還在為是戰是跑的問題爭論不休的時候，一位反對過提米斯托克利斯的將領突然從門外衝進來，他氣喘吁吁地喊道：「停止你們的辯論，準備戰鬥吧！波斯艦隊已經堵死了海峽全部出口，我們被包圍了。」所有將領們聽到這個消息都大驚失色。提米斯托克利斯會心一笑，昂然站了起來。他詳盡地陳述了自己擬定好的作戰方案，最後對大家說：「這一仗要麼打勝，要麼就是艦隊和希臘的徹底毀滅。」
沒有任何選擇的餘地。被逼到絕境的希臘聯合艦隊在提米斯托克利斯的指揮下迅速展開了陣形：科林斯分艦隊開往海峽西端頂住埃及分艦隊的衝擊；主要力量集中在海峽東端，180 艘雅典戰艦在左翼，16 艘斯巴達戰艦在右翼，其他城邦的戰艦在中央。
波斯艦隊排成一字長蛇陣逼壓過來。步步推進的過程中只有一個小意隊：海峽的中間橫著一個叫普西塔利亞的海馬狀小島，把海峽口一分為二，寬的一側有1200 米，窄的一側只有800 米。波斯陸戰隊佔領這個僅寬1800米的討厭的小島沒費吹灰之力，但波斯大艦隊不得不分成兩股從小島旁邊繞過，排列整齊的隊形一下子被打亂了。艦多道窄，不能展開作戰的隊形，只能前後連成長線。其時又刮起了大風，波濤翻滾，使得這些戰艦像醉漢一樣搖晃不定幾乎要失去控制。這時，嚴陣隊待的希臘聯合艦隊劃起長槳，吶喊著從海峽中殺了出來。
決定性的戰鬥是在左翼展開的。一般接一艘的雅典戰艦飛快地穿過腓尼基分艦隊和海岸之間的水面，就在薛西斯眼皮底下向海峽口駛去。當時，波斯大帝薛西斯正坐在帳中飲酒作樂，盤算著在隆重儀式上如何接受希臘艦隊的投降呢。他的身旁已經站著一個手執紙筆的史官，開始記錄下波斯人打敗希臘人的經過了。腓尼基的戰艦以為希臘人要奪路而逃，立即上前阻截，哪知雅典海軍艦首突然齊轉，以決死的姿態朝笨拙地擠成一團的腓尼基艦隊衝來。
古希臘著名的悲劇家埃斯庫羅斯曾親自參加了這次海戰。他後來在悲劇《波斯人》中用波斯人的口吻十分精彩地描述道：
「當白日的光明駿馬飛躍到大地上，
從敵方響起陣陣吼聲。
像是高唱凱歌，
那島上的崖石，也清脆地傳出回聲。
我們知道中計了，
大家害怕起來。
因為敵人並不是唱著悲壯的戰歌去突圍，
而是奮勇地出來迎戰。
這時候我們聽見震天動地的呼聲——
希臘的子孫們，前進吧！
解救你們的祖國，解救你們的妻兒們吧，
解救你們祖國神靈的祭壇，
解救你們祖先的神殿和墳墓，
現在這一切都在危急之中！」
那時木質划槳戰艦的戰鬥，主要靠船頭的沖角撞擊對方。雅典的新式三層槳座戰艦長40～45 米，170 名划槳手分別固定在上中下三層甲板上，速度快，機動靈活性強。艦首的水下部分包著銅套，形成一個銳利的金屬沖角；艦首還有一根約5 米長的包銅橫木，在對敵船作斜線衝擊的時候，可以破壞敵艦的撓槳。而波斯艦隊仍然是一些慢速度、靈活性差的老式戰艦。
波斯人也缺乏海戰經驗。在阿爾特米西恩灣和希臘艦隊對峙之前，波斯人由於艦隻太多無法全部靠岸。就把它們分為8 排，船頭向海船尾朝岸。誰知一天夜裡狂風大作，這場大風一直刮了三天三夜，大海沸騰起來，那些靠岸的艦隻被推到岸上：具它艦隻只好隨風浪擺佈，有的被打入海底，有的則互相碰撞，成為碎片。希臘人未動一刀一槍，波斯人就白白損失400 條戰艦和無數附屬船隻。後來為了包抄希臘聯合艦隊，波斯海軍統帥派了200 艘戰艦迂迴南下，結果又遭遇颶風，全軍覆滅，一事無成。兩次風暴摧毀了波斯艦隊的一半，現在臨時補充上的戰艦，都是從當地掠奪來的。
波斯的海軍和陸軍一樣，都是地道的雜牌軍，不僅沒有統一的裝備，沒有統一的訓練，而且離心離德，士氣消沉。全部的千艘戰艦中，只有300 艘是較為忠誠的腓尼基人的戰艦。然而波斯人依靠的腓尼基人，航海經商是內行，海上作戰的本領卻是差勁得很。提米斯托克利斯機智地指揮雅典戰艦從敵方艦船一側緊緊擦過，把它們的划槳從一邊齊齊折斷。許多腓尼基戰艦就成了在海上團團轉的陀螺，只能被動挨打。雅典戰艦然後就調過船頭，用沖角狠狠刺入腓尼基艦的腹部，這一艘艘敵艦被一截兩段，很快沉入海底。
遇到大型敵艦，雅典人便打接舷戰。每艘雅典戰艦上都配有18 名陸戰士兵，其中14 名是裝備有或長或短的鐵標槍和重劍的重步兵，4 名為弓箭手， 都是久經沙場、格鬥勇敢的精兵。他們跳上敵艦奮力砍殺，直殺得對方屍橫甲板，血流滿船。
一番激戰，腓尼基艦隊抵擋不住，前鋒後撤。而剛從小島繞過來的波斯增援戰艦並不知道戰況，它們笛鼓齊鳴，軍官們激勵水手拚命划槳，猛往前衝，這樣好在國王面前炫耀他們的忠誠和勇敢。正值順風，鼓成滿帆的後援戰艦衝入海峽，正好同敗陣的前鋒艦隻撞個正著，這下非但不能相救，幾百艘波斯戰艦在狹窄的海峽裡反而亂成一堆，給雅典人增加了亂中取勝的機會。
現在的問題是雅典艦隊進展大快，對中央艦隊和斯巴達艦隊都失去照應。雖然斯巴達人擅長單兵格鬥，畢竟他們的艦隻寡不敵眾。提米斯托克利斯果斷命令他的艦隊甩下混亂的腓尼基戰艦，橫越海峽，直取波斯艦隊左翼的背後。
波斯左翼艦隊發現勢頭不妙，拋棄中央落荒而逃。這樣，波斯艦隊的中央就完全陷於希臘聯合艦隊全部戰艦的前後夾擊之中，被打得只有招架之功，毫無還手之力。
波斯皇后兼海軍統帥阿提米西亞站在旗規的甲板上，無可奈何地看著自己指揮的中央艦隊被切割得七零八落，殘存的波斯戰艦像沒頭的蒼蠅一樣，左衝右突；極目所視，四周是歡聲雷動的希臘戰艦。她見敗局已定，就吩咐旗艦撤退，但哪裡還能殺出重圍呢？她自己也被一艘雅典戰艦盯上了。日暮途窮，阿提米西亞只得命令旗艦攻擊擋在自己前面的另一艘波斯戰艦，用尖角船頭把它撞翻。混戰的形勢下，希臘戰艦上的士兵誤以為波斯中央艦隊的旗艦是自己一方或者是倒戈的波斯同盟軍的戰艦，還齊聲為它喝彩。當那艘雅典戰艦調轉船舵離去時，阿提米西亞才狼狽地逃出缺口，拾回了一條命。
「我手下的男子都變成了婦女，而婦女卻變成了男子。」波斯大帝后來這樣扼腕感歎。
薛西斯在山頭上從頭到尾目睹這場海戰的經過，眼睜睜地看到波斯艦沉沒的沉沒，被擒的被擒；落水的波斯士兵大多數因不會泅水而葬身魚腹。僥倖游到岸上的也都當了希臘人的俘自。八個小時的激戰，波斯艦隊有200 艘戰艦被擊沉，50 艘被俘虜；許多高級將領，包括薛西斯的一個兄弟，都在這場海戰中喪命。殘陽西下，薩拉米斯海峽中漂瞞了死屍、破船板、斷槳殘舵，滿天的血霞和滿海的血水映成一片淒慘的紅色。薛西斯萬萬沒有想到自己的龐大艦隊失敗得如此之慘，不由得捶胸頓足，失聲慟哭，把自己華麗的皇袍扯得七零八落。
面對現實，薛西斯不得不開始考慮整支遠征軍的前途。一來失去可靠的海上補給，一支龐大的陸軍最簡單的生存必需品都難以維持；二來害怕希臘海軍會乘勝直搗赫勒斯滂海峽，斷了他的歸路。於是，他仰天長歎，下令殘存的戰艦迅速撤到赫勒斯滂海峽，保證陸軍安全返回。幾天後，薛西斯除留下三分之一的兵力駐守愛琴海北岸的馬其頓和色雷斯待機而動外，其餘兵力全部縮回了小亞細亞。
薩拉米斯海戰扭轉了整個戰局；第二年，以斯巴達軍團為核心的希臘聯軍又在普拉太亞徹底擊敗波斯陸軍；從此戰爭的主動權完全被希臘人所操縱，最後不僅將波斯人徹底驅逐出歐洲，而且還解放了長久被波斯佔領的小亞細亞沿岸各希臘城邦。公元前449 年，戰爭雙方簽訂《卡裡阿斯和約》， 持續約半個世紀的希波戰爭至此正式結束。
（谷楓）