Вскоре перед строем эллинов образовались груды мёртвых и умирающих варваров, многие из которых были сбиты с ног и затоптаны своими же, напиравшими сзади.

Не считаясь с потерями, мидяне продолжали идти на эллинов, надеясь сломить их сопротивление своей многочисленностью. Казалось, варварам это удалось. Греческая фаланга вновь обратилась в бегство. Перебираясь через завалы из мёртвых тел, мидяне и киссии устремились вслед за отступающими спартанцами и феспийцами. И опять нестройные толпы напоролись на копья эллинских гоплитов, неожиданно застывших на месте. С ещё большим ожесточением варвары пытались прорвать этот живой заслон, но ничего не могли сделать. Эллины неколебимо стояли в строю, прикрываясь щитами и беспощадно орудуя мечами и копьями, разили врагов, громоздя их бездыханные тела одно на другое.

Среди мидян и киссиев было немало храбрецов, поэтому они не помышляли об отступлении, считая постыдным для себя не одолеть столь малочисленный эллинский отряд.

После двух часов тяжелейшей битвы спартанцы и феспийцы ударились в бегство в третий раз. И снова мидяне и киссии поддались на эту уловку. Смешав свои ряды, они с криками помчались за эллинами, толкая друг друга и топча своих убитых.

На этот раз спартанцы и феспийцы заняли позицию у самой стены, а вместо них вперёд выступили фиванцы и опунтские локры.

Через час фиванцев и локров сменили аркадяне, воинская выучка которых была не хуже, чем у лакедемонян, чьими союзниками они являлись.

К полудню всё пространство перед стеной было усеяно телами убитых азиатов, роскошные одежды которых были вымазаны в грязи и крови. В конце концов наступательный порыв мидян и киссиев иссяк. Унося своих раненых, они отошли к западному проходу.

Эллины не верили своим глазам. Враг, во много раз превосходивший их числом, отступил, понеся огромные потери. Эллины же потеряли убитыми всего тридцать человек.

Ксеркс встретил своё отступающее войско в ярости.

— Я вижу, людей у меня много, но мужей мало! — выговаривал он мидийским военачальникам. — Ступайте опять к Фермопилам и без победы не возвращайтесь!

После небольшой передышки мидяне и киссии вновь устремились в битву. На этот раз вперёд были пущены конные отряды будиев, струхатов и паретаков. Военачальники мидян надеялись, что конница стремительным ударом прорвёт греческую фалангу, остальное) довершит идущая следом пехота.

Увидев конницу, эллинское войско быстро перестроилось. Спартанцы, стоявшие в двух передних шеренгах фаланги, выдвинулись далеко вперёд и застыли на месте. Позади, примерно в ста шагах от лакедемонян, также двумя шеренгами, выстроились тегейцы, за которыми на таком же расстоянии встали коринфяне. И наконец, у самой фокейской стены были феспийцы.

Мидийские всадники, облачённые в тяжёлые чешуйчатые латы, кони которых были защищены войлочными стёганными нагрудниками и бронзовыми налобниками, шли в атаку, разбившись на отряды по двести человек. Каждый такой отряд имел знамя в виде золотого орла с распростёртыми крыльями. Укреплённые на длинных древках, эти орды, казалось, парили над несущейся по узкой долине конницей. Зрелище было устрашающее! Две тысячи конных мидян неизбежно должны были растоптать немногочисленных лакедемонян, смести стоявших за ними тегейцев и прижать оставшихся эллинов к стене.

Однако конный удар мидян напоролся на пустоту. Обе шеренги спартанцев вдруг упади наземь, закрывшись щитами, перед самыми мордами несущихся галопом мидийских лошадей. Такой же маневр проделали стоявшие позади лакедемонян тегейцы.

Со стороны могло показаться, что передовые отряды эллинов были сметены конной лавиной. Однако наступавшие следом за своей конницей пешие мидяне и киссии с изумлением увидели, что никто из спартанцев не пострадал, обе шеренги, которые, поднявшись с земли, изготовились к битве. Не пострадали и тегейцы, жёлтые щиты которых вновь образовали плотный строй. Одна из шеренг тегейцев приблизилась вплотную к лакедемонянам, а другая, повернувшись назад, с копьями наперевес устремилась в тыл к мидийской коннице.

Конница мидян не только не растоптала эллинские отряды, но очутилась в плотном кольце. Прорвать фалангу коринфян и феспийцев, образовавших убийственный частокол из склонённых копий, мидийские всадники не смогли. Вдобавок сверху со стены их забрасывали камнями и стрелами спартанские илоты. А когда сзади ударили тегейцы, то положение мидийской конницы и вовсе стало безнадёжным. Из ворот фокейской стены выбегали отряд за отрядом стоявшие в резерве фиванцы, локры и прочие эллины, отрезая мидийской конницы все пути к отступлению. Скоро битва превратилась в избиение.

Пешие полчища ничем не могли помочь своей коннице, сдерживаемые спартанцами и тегейцами. К вечеру всё было кончено. Из конного отряда больше тысячи погибло, остальные были взяты в плен.

Мидяне и киссии, бесславно вернувшиеся в свой стан, за весь день потеряли убитыми пять тысяч человек. Раненых было вдвое больше.

В сумерках у города Трахина объявились мидяне, отпущенные из плена Леонидом. Они пришли без лошадей и без оружия, потеряв все свои знамёна.

У Ксеркса от подробностей прошедшей битвы осунулось лицо. Он с удовольствием казнил бы тех индийских военачальников, которые похвалялись победить эллинов с первого же натиска. Но эти военачальники погибли в сражении, все до одного. Уцелевшие полководцы были жестоко изранены, что говорило об их храбрости. Наказывать храбрецов у персов не было принято.