公元前517年,大流士出兵印度,征服印度河下游的兴都库什等地,并在被征服地建立行省。之后,大流士又命令军队北上进攻塞卡人。塞卡人战败逃亡,一直被波斯军队追赶到多瑙河畔,此后,塞卡人再不敢轻易南下侵犯波斯边境。
东征完毕,大流士又开始西进黑海沿岸。公元前513年,他御驾亲征,率70万大军越过博斯普鲁斯海峡,直扑黑海北岸的斯基泰。途中,他攻占色雷斯,然后渡过伊丝特河。大流士本想拆掉河上的桥,使斯基泰人不能向色雷斯和希腊方向逃跑。但最终他没有这样做,只是让来自爱奥尼亚的希腊僭主们率各自的军队驻守在桥侧。临行前,大流士告诉他们,60日之后,他们便可自行离开。
波斯大军压境,斯基泰人赶忙邀请邻近部落首领商讨对敌之策。斯基泰人提出与友邻各邦结成联盟一致御敌的建议,在一阵讨论之后,撒尔马特人、盖罗诺斯人和部狄诺人决定帮助斯基泰人对付波斯人。考虑到大流士兵多将广,不能与其硬碰硬,于是,斯基泰人决定使用坚壁清野、诱敌深入的游击战术。他们将部落中人以及所有能带走的物资都转移进大山之中,然后把地面的所有田地、村庄烧毁。当熟悉地形的斯基泰人不时出现在大流士的大队人马面前时,后者便不停追赶,而斯基泰人趁势逃走,不予抵抗。就这样,波斯大军长驱直入,阵线越拉越长,70万大军的粮草供应渐成问题。对此,大流士一筹莫展,而且大军粮草已呈不济之势。恰在此时,斯基泰人送来几样礼品给大流士。它们分别是鸟、老鼠、青蛙各一只以及箭矢五支。大流士一看之下,立即向部下说这是斯基泰人向他投降的表示。他解释道:老鼠代表了土地,青蛙生活在水里,而送箭矢则表明缴械,连起来就是斯基泰人欲向波斯国王奉献水和土缴械投降。大流士这种解释似有道理,不过,他的部将哥庇亚斯的说法却与他大相径庭。哥庇亚斯认为这是斯基泰人在向波斯人示威:倘若波斯人不能像鸟儿般插翅飞离,抑或如老鼠般钻入地里,再或者似青蛙那样逃进水中,那么,你们将葬身斯基泰人的乱箭之下。大流士略作思忖,觉得有理,最终不得不下令撤军。斯基泰人闻讯立即追赶,虽然没有碰到波斯军队,但他们却提前来到了伊丝特河的桥畔。大流士万万没想到,当初曾认为只有斯基泰人才会从此处逃跑,而今日却成为自己撤军回波斯的必由之路,并且,这必由之路眼前正欲陷于敌军之手。斯基泰人劝希腊僭主们拆掉这座桥。此时,当初大流士与希腊僭主们的60天之约已过,所以,希腊人之间就是否拆桥产生了分歧。米利都僭主西斯提亚欧坚持不拆桥,而切耳松内索僭主弥提亚德则建议拆桥。不过,最终西斯提亚欧的主张获得通过,大流士及其军队得以顺利过桥。
虽然出征斯基泰失利,但大流士仍攻占了色雷斯和黑海海峡,他任命美伽帕佐斯为色雷斯地区总督,率领8万军队驻防于此。这样,大流士建立了他在欧洲的据点,锋芒直指南面的希腊各城邦。而此时的波斯帝国版图,东接印度河流域,西北至欧洲的色雷斯,西南至非洲的利比亚,南依波斯湾和阿拉伯沙漠,北达咸海和高加索山脉。大流士统治下的波斯帝国,一跃而为古代世界中第一个横跨亚、非、欧三大洲的庞大帝国。