Η συμμετοχή της Αθήνας στους μηδικούς πολέμους και η συμβολή της στη νίκη των Ελλήνων κατά των Περσών την ανέδειξαν ως τη δύναμη που θα μπορούσε καλύτερα από οποιαδήποτε άλλη να εγγυηθεί την ειρήνη και την ελευθερία στο Αιγαίο. Tην περίοδο αυτή, που είναι γνωστή ως Πεντηκονταετία, η Αθήνα συγκέντρωσε γύρω της πολλές ελληνικές πόλεις, οι οποίες αναγνώρισαν την κυριαρχία της, και δημιούργησε τη Συμμαχία της Δήλου (478/7 π.Χ.).

Η ανάδειξη της Αθήνας στο σημαντικότερο οικονομικό και πολιτικό κέντρο του αιγαιακού χώρου επηρέασε την εσωτερική πολιτειακή της εξέλιξη και συνέβαλε στη διαμόρφωση των σημαντικότερων χαρακτηριστικών της αθηναϊκής δημοκρατίας με τις μεταρρυθμίσεις του Εφιάλτη (462/1 π.Χ.) και του Περικλή (451/0 π.Χ.). Στις εξωτερικές της υποθέσεις, ο αθηναϊκός επεκτατισμός προκάλεσε την αντίδραση των σύμμαχων πόλεων και προετοίμασε το έδαφος για την έκρηξη του Πελοποννησιακού πολέμου, στον οποίο συγκρούστηκαν κυρίως η Αθήνα και η Σπάρτη προκαλώντας όμως και την ακούσια ή εκούσια συμμετοχή των συμμάχων τους. Η σταδιακή απώλεια της κυριαρχίας της Αθήνας, ιδιαίτερα κατά την τελευταία φάση του πολέμου μετά την αποτυχημένη εκστρατεία στη Σικελία (415-3 π.Χ.), κλόνισαν -προσωρινά τουλάχιστον- την αξιοπιστία των Αθηναίων στο δημοκρατικό πολίτευμα, που υπέστη δύο ολιγαρχικές μεταρρυθμίσεις (411/0 π.Χ. και 404/3 π.Χ.).

Η ανάκτηση της οικονομικής της δύναμης στις αρχές του 4ου αιώνα π.Χ. της έδωσε τη δυνατότητα να ανασυστήσει μερικώς την ηγεμονία της (387/7 π.Χ.). Με ηγέτη το Δημοσθένη η Αθήνα προσπάθησε μάταια να ενώσει τις δυνάμεις των πόλεων της νότιας Ελλάδας εναντίον μιας νέας απειλής, του μακεδόνα βασιλιά Φιλίππου. Η ήττα της στη Χαιρώνεια (338 π.Χ.) προκάλεσε τον επαναπροσδιορισμό της ισορροπίας των δυνάμεων στον ελληνικό χώρο, αναδεικνύοντας οριστικά τη Μακεδονία ως το νέο σημαντικό στρατιωτικό, πολιτικό και οικονομικό παράγοντα.