Греками командовали десять стратегов: один из них, Мильтиад, был хорошо знаком со способами действия персидской армии. Перед боем Мильтиад построил греческую фалангу при входе в Марафонскую долину. На правом фланге находились лучшие афинские гоплиты, левее выстроились остальные воины по филам; левый фланг составил отряд платеян. Правым крылом предводительствовал Каллемарх, левым флангом командовал храбрый Аемнест. Вследствие численного превосходства персов и значительной ширины долины Мильтиад не мог дать своей фаланге необходимой глубины. Кроме того, он учитывал возможность охвата своих флангов персидской конницей. Поэтому он уменьшил количество шеренг в центре и соответственно увеличил число шеренг на флангах. Общее протяжение фронта достигало примерно 1 км. В Марафонской битве греки дали первый отпор персам. Этот бой показал, что тяжеловооруженной, хорошо обученной пехоте не страшна иррегулярная конница. На месте сражения на Марафонском поле, рядом с братской могилой воинов, павших за родину, был воздвигнут памятник в честь вождя греков Мильтиада.