公元前334年春，亚历山大的军队来到赫拉斯庞特海峡，在这个连接欧亚大陆的地方，大部队在两年前到达此地的帕门尼奥军队的接应下顺利到达海峡对岸。之后，两军会合，亚历山大发现帕门尼奥所领军队损伤很多，仅剩8000余人。登陆小亚细亚后，亚历山大来到向往已久的特洛伊城。这期间，波斯帝国则召开会议研究对抗来犯之敌的策略。迈姆农早年曾和亚历山大接触过，对其有所了解。他得知亚历山大的军队供给并不充足，于是建议波斯军队采取诱敌深入的战术，不和敌军正面交战，仅以少量骑兵将其一直拖入小亚细亚内陆，再把沿途田园村庄烧毁以断敌军粮草供应。这样，当亚历山大的军队被彻底拖住时，迈姆农再率领希腊雇佣军从海路直逼希腊，到时候与斯巴达人一举攻下马其顿。波斯联军司令官爱奥尼亚总督斯皮特里达提和赫拉斯庞特总督阿西提反对这一策略，他们宣称自己军队里那些骁勇善战的波斯勇士们对付马其顿军队绰绰有余，因此只求速战；而且，当他们听说要对自己的领地放火时，他们立即强烈抗议。最终，他们决定陈兵格拉尼库斯河畔，与亚历山大决一死战。
格拉尼库斯河宽20多米，河东岸高坡突兀，甚为崎岖，波斯大军即选在此列开阵势。亚历山大一眼看出了波斯军布阵的问题，立即做出战略部署。面对敌人占据的地利，帕门尼奥建议亚历山大暂缓攻击，但遭到拒绝。亚历山大态度坚决，命令阿民塔斯率领1000骑兵出击，制造攻击敌军左翼的假相。当敌军左翼骑兵纷纷冲下高坡来阻击时，亚历山大一马当先冲入河中。波斯军队的标枪和箭矢如雨点般向马其顿军飞来，但亚历山大临危不乱，他看准了被己方佯攻部队牵制住的波斯军队已出现空缺部位，于是指挥近卫骑兵和游击步兵以楔形阵势猛攻过去。
上岸后的亚历山大和迎面而来的波斯军头目碰个正着。这位指挥官置指挥军队责任于不顾，跑过来和亚历山大单打独斗起来。亚历山大未及站稳，迎面便飞来一支标枪，刺穿其胸甲的接缝处，但未伤及要害。他拔出标枪，将标枪主人一枪刺死。正在这时，斯皮特里达提和另一名指挥官罗萨塞斯一起冲过来。亚历山大眼疾手快，躲过斯皮特里达提的战斧，挺枪直刺罗萨塞斯，结果标枪被对方胸甲折断。亚历山大立即拔出短剑，却未躲过斯皮特里达提的当头一斧，这一斧把他头盔上硕大的羽饰砍断，险些令他摔下马来。当斯皮特里达提第二次举起战斧时，却被突然冲过来的克莱图斯一枪刺穿身体。几乎同时，亚历山大也一剑结果了罗萨塞斯的性命。
就在双方骑兵交战正酣时，亚历山大的各路步兵来到，随后左翼的马其顿方阵也强势袭来。波斯军阵顿时大乱，但波斯的希腊雇佣军此时却表现得极为镇定，他们向亚历山大请求赦免，否则拒不投降。亚历山大效仿对待底比斯人的方法，决定消灭这股希腊雇佣军，使希腊人不敢再为波斯卖命。于是，亚历山大率骑兵攻其侧翼，而令马其顿方阵正面进攻。希腊雇佣军负隅顽抗，最后，5000希腊雇佣军死亡过半，余下者皆被押回马其顿卖为奴隶。
格拉尼库斯河会战，使波斯方面损伤数员大将，同时也大大激励了马其顿远征军的锐气。此后，亚历山大率军在爱琴海沿岸的小亚细亚攻城拔寨，所向无敌。波斯帝国在小亚细亚的沿海重镇萨迪斯等均不战而降。公元前333年春，亚历山大占领了小亚细亚爱琴海岸的所有港口城市，直到腓尼基和西里西亚为止。
