334. pne. Aleksandar je napokon krenuo na pohod na Persiju. Upravu Makedonije poverio je Antipateru. Antipater je, da održi mir u Grčkoj, raspolagao vojskom od 13,000 ljudi. Jačina vojske pod Aleksandrom je bila oko 30.000 pešaka i 5000 konjanika. To je uključivalo oko 15,000 Makedonaca, 7,000 vojnika iz grčkih gradova, a ostalo su bili plaćenici. Drugi po rangu u makedonskoj vojsci bio je iskusni vojskovođa Parmenion. Persijsko carstvo je bilo u velikoj krizi. Lokalni satrapi su u gradovima i pokrajinama vladali praktički samostalno. Zbog toga Persijanci nisu imali veliku kopnenu vojsku, tek mornaricu. Prvi sudar s persijskom vojskom bila je bitka kod Granika, 334. pne. Makedonska falanga pokazala se superiorna nad Persijancima i Aleksandar je ostvario potpunu pobedu.

       Zarobljenici su poslani u Grčku svezani u lancima. Mnogi gradovi u Maloj Aziji otvorili su Aleksandru vrata i dočekali ga kao spasitelja. Oni koji su pružali otpor bili su zauzeti silom i surovo kažnjeni. U osvojenim gradovima Aleksandar je izbacivao tirane i uspostavljao demokratska uređenja. Time se osigurao od eventualnih pobuna. Aleksandar je odbijao pomorsku bitku s Persijancima, već je išao na osvajanje pomorskih gradova. Time je suzio prostor persijskoj floti. Prilikom ulaska u grad Gordion, Aleksandar je mačem presekao čuveni Gordijev čvor. Prema legendi onaj koji razreši ovaj zamršen čvor vladaće Azijom. Presecanjem čvora Aleksandar je tako ispunio proročanstvo.

        Darije III, persijski car, poražen je i u drugoj bici kod Isa, 333. pne.. Bitka kod Isa je bila odlučna Aleksandrova pobeda i označava početak kraja Persije. Po prvi put su Persijanci izgubili, a da je Darije vodio bitku. Posle bitke Darije beži do Eufrata, a Aleksandar zarobljava skoro celu njegovu porodicu. U bici kod Isa Aleksandar je imao 30.000 vojnika, a Darije III je imao 100.000 vojnika. Pobedom u bici protiv daleko brojnijeg neprijatelja Aleksandar se dokazao kao vojni genije.

         Odbivši sve Darijeve ponude za pregovore, vojni pohod se nastavio. Tako je 332. pne Aleksandar bez otpora ušao u Egipat, gde su ga slavili kao oslobodioca dok su mu egipatski sveštenici ukazali "božanske počasti". U Egiptu je osnovao grad Aleksandriju, 331. pne.. Kroz celi svoj pohod Aleksandar je osnovao nekoliko desetina gradova, većinom iz vojnih razloga. Mnogi od njih su se zvali Aleksandrija. U međuvremenu, Antipater je u Grčkoj porazio spartanskog kralja Agisa III u bici kod Megalopolisa, 331. pne., pa je pohod mogao biti mirno nastavljen.

         Teško pristupačan i okružen morem grad Tir odbijao je da se preda. Opsada Tira trajala je sedam meseci, ali je zauzet 332. pne.. Nakon zauzimanja grada oko 8.000 ljudi je masakrirano, a svi preostali, oko 30.000, prodati su kao roblje.Aleksandar prelazi Tigar i Eufrat bez otpora. Darije III kao teren za obračun sa Aleksandrom odabire ravnicu, da može razviti svoju vojsku i time iskoristiti brojčanu nadmoć. Aleksandar je porazio daleko brojniju vojsku Darija III u bici kod Gaugamele i zauzeo Persepolis, 331. pne.. Persepolis je spalio kao osvetu za nekadašnje persijske paleže u Grčkoj. Kada je Darije hteo da se preda, ubio ga je njegov sluga Bes i proglasio se njegovim naslednikom kao Artakserks IV. Besa su 329. pne. uhvatili Makedonci i ubili ga. Time je Persija bila osvojena. Aleksandar se proglasio naslednikom Persijskog carstva i Vavilon proglasio glavnim gradom svoje imperije.

           327. pne. Aleksandar je krenuo u novi vojni pohod, dalje na istok. Premda je ukupni broj ljudi iznosio više od 100.000 to je uključivalo i žene, decu,zabavljače i drugo. Vojna sila je bila oko 40,000 vojnika. Istočne delove Persije osvojio je bez većeg otpora. Indijski vladar Por dočekao ga je kod rijeke Hidasp s velikom vojskom koja je uključivala i 200 ratnih slonova. Bitka na reci Hidasp, 326. pne., bila je krvava. Slonovi su nabijali Makedonce kljovama dok su Makedonci slonove terali bakljama. U pometnji koja je nastala slonovi su gazili i jedne i druge. Aleksandar je ipak pobedio i zarobio Pora, kojeg je zatim oslobodio i prepustio mu civilnu upravu zemlje. Koliko je daleko na istok dospeo,nije poznato. Kada je Aleksandar nameravao da krene dalje na istok do kraja sveta vojska je počela da pokazuje znake moguće pobune. Surova klima i tropske kiše smanjile su vojni moral. Aleksandar je pristao na povratak u Vavilon. Prema legendi, kada su vojnici odbili da ga slede i odbacili oružje, Aleksandar se zatvorio u svoj šator i počeo da plače. 323. pne. Aleksandar je planirao vojni pohod na sever Afrike. Vojska je već bila spremna, ali je Aleksandar iznenada umro.