Năm 530, sau 2 thất bại tại Thannuris và Mindouos Justinian I cử Belisarius mang 25.000 quân tiến về Dara và 15.000 theo Sittas tiến về Satala để đối đầu với lực lượng của quân Đế chế Sasanian. Nhận được tin mật thám, Kavadh I tập hợp đội quân lên đến 80.000-90.000 quân để đối đầu với quân Đông La Mã và cũng chia làm 2 cánh do Perozes và Mihr-Mihroe chỉ huy

1. Trận Dara

Người Ba Tư, đông hơn người La Mã 15.000 người, triển khai cách thị trấn Daras khoảng 20 stades và dựng lên các tuyến chiến đấu của họ. Mặc dù bị áp đảo về số lượng, Belisarius vẫn quyết định giao chiến. Ông đào một số hào để chặn kỵ binh Ba Tư, để lại khoảng trống giữa chúng để có thể phản công.
Theo Irfan Shahid , chiến thuật này đã được người Ba Tư áp dụng trong Trận Thannuris hai năm trước đó. Ông đặt bộ binh của mình phía sau hào trung tâm, được bố trí đủ gần các bức tường của pháo đài để cung cấp hỏa lực hỗ trợ từ các bức tường thành của thành phố .
Ở hai bên sườn trái và phải là kỵ binh Byzantine , hỗ trợ họ là các nhóm nhỏ kỵ binh người Hun ( tầm 300 người). Bên cánh phải cũng là 1 đội kỵ binh người Hun dưới quyền Simmas và Ascan. Cùng lúc đó , Belisarius cũng bố trí một đội kỵ binh Heruli dưới quyền Pharas phục kích bên cánh trái và một đội dự bị gồm kỵ binh bucellarii của ông được bố trí phía sau trung tâm và do John the Armenia , trung úy đáng tin cậy và là bạn thời thơ ấu của ông chỉ huy.
Trong ngày đầu cuộc chiến Perozes cho kỵ binh hạng nặng của mình tấn công vào cánh trái quân Đông La Mã những chiến hào đã hạn chế tối đa những cú lao vào của ky binh. Sau 1 lúc giao tranh kỵ binh Đông La Mã giả vờ rút quân cho kỵ binh Đế chế Sasanian rượt theo và lọt vào tầm bắn của những máy bắn đá trên thành Dara. Đợt tấn công đàu tiên thất bại và Perozes đang đợi thêm quân tiếp viên để tiến hành tấn công lần 2
Trong thời gian đợi quân tiếp viện Perozes cử 1 chiến binh của mình đứng trước quân Đông La Mã để yêu cầu đấu tay đôi và Belisarius đã cử 1 chiến binh trẻ tên Andreas để nghênh chiến và Andreas đã đánh bại 2 chiến binh phe Đế chế Sasanian làm tăng thêm nhuệ khí cho quân Đông La Mã
Sau ngày giao tranh đầu tiên, Belisarius gửi thư cho chỉ huy Ba Tư. Thay vì giao chiến, ông tin rằng tốt nhất là tránh xung đột và nhấn mạnh rằng tranh chấp của họ nên được giải quyết bằng đàm phán. Bức thư bị bỏ ngoài tai, Perozes chỉ huy quân Đế chế Sasanian đã coi quân đội Byzantine là một đội quân hạng hai .Bức thư cầu hòa cùng với ưu thế về quân số, có thể đã làm cho Perozes càng thêm tự tin vào chiến thắng.
Vào ngày thứ hai của trận chiến, thêm 10.000 quân Ba Tư từ Nisibis kéo đến. Như Procopius mô tả, "Lúc đầu, cả hai bên đều bắn tên vào nhau, và số lượng lớn tên lửa tạo thành một đám mây khổng lồ; và nhiều người ngã xuống ở cả hai bên, nhưng mũi tên lửa của những kẻ man rợ bay dày đặc hơn nhiều. Vì những người lính mới luôn chiến đấu thay phiên nhau, không cho kẻ thù của họ một chút cơ hội nào để quan sát những gì đang diễn ra; nhưng dù vậy, người La Mã cũng không phải chịu thiệt hại nặng nề nhất. Vì một cơn gió ổn định thổi từ phía họ chống lại những kẻ man rợ và đã kiềm chế đáng kể sức mạnh của những mũi tên của họ."
Vào thời điểm này trong ngày, nhiệt độ của khu vực được ước tính là đặc biệt nóng, có thể vào khoảng 45 °C. Lợi dụng số lượng chênh lệch quân của Sasanian tràn lên nhằm phá vỡ phòng tuyến quân Đông La Mã. Quân Đông La Mã lại tiếp tục chủ động lui về gần tường thành lợi dụng những máy bắn đá trên thành và lúc bấy giờ đội kỵ binh được bố trí mai phục đã lao ra tạo những cú húc thẳng vào đội hình của quân Đế chế Sasanian.
Quân ở cánh trái của Đế chế Sasanian nhanh chóng rối loạn và tháo chạy còn ở cánh phải Belisarius dẫn theo đội quân cận vệ mình lao ra chiến trường. Sau khi thấy quân ở cánh trái tan vỡ thì quân ở cánh phải cũng rối loạn và rút chạy. Trận chiến kết thúc với hơn 10.000 quân của Đế chế Sasanian đã ngã xuống và hơn 5.000 quân Đông La Mã tử trận
Toàn cảnh trận Dara

2. Trận Satala

Mihr-Mihroe (chỉ huy cánh quân còn lại Đế chế Sasanian ) bắt đầu tập hợp lực lượng của mình gần pháo đài biên giới Byzantine là Theodosiopolis (Erzurum). Theo Procopius , quân đội của ông chủ yếu bao gồm các đơn vị từ Armenia do Ba Tư cai trị và Sunitae từ phía bắc Kavkaz, cũng như 3.000 Sabir Các chỉ huy Byzantine là Sittas , người vừa được thăng chức từ magister militum per Armeniam lên magister militum praesentalis , và người kế nhiệm ông ở vị trí cũ, Dorotheus . Ngay khi tin tức về sự chuẩn bị đang diễn ra của Ba Tư đến tai họ, họ đã cử hai lính canh đi do thám.
Mihr-Mihroe tập hợp xong quân đội, ông ta đã xâm chiếm lãnh thổ Byzantine ( lực lượng lúc này lên đến 30.000) .Với lực lượng áp đảo hơn ông tự tin mình co thể công hạ Satala sớm.Vừa đến chân thành ông bắt đầu cho xây dựng vũ khí công thành nhưng trong quá trình xây dựng quân Đông La Mã đã xuất hiện.
Sittas chia quân làm 2 cánh 1 cánh quân nhỏ giả vờ chạy tạo ra khói bụi mịt mùng còn 1 cánh vòng ra phía sau quân của Đế chế Sasanian. Mihr-Mihroe mắc bẫy và dẫn toàn quân tấn công vào cánh quân nhỏ trong lúc giao chiến lực lượng chủ lực của Sittas lập tức lao ra bất ngờ quân Đế chế Sasanian nhanh chóng vỡ trận và rút lui về trại của mình. Sáng hôm sau quân Đế chế Sasanian rút lui về Armenia và nhiều tướng của Đế chế Sasanian đã chọn qui hàng Đông La Mã sau trận chiến
Những cuộc đàm phán đã diễn ra sau cuộc chiến nhưng 2 bên đều không đi đến thống nhất và quân Đông La Mã sau khi chiến thắng đã tiến hành cướp bóc làm triệt hạ kinh tế Đế chế Sasanian.

3. Bế tắc trong đàm phán và trận chiến tại Callinicum

Vào tháng 4 năm 531 sau Công nguyên, vua Ba Tư Kavadh I đã phái một đội quân dưới quyền Azarethes, bao gồm lực lượng kỵ binh khoảng 15.000 người Aswaran cùng với 5.000 kỵ binh Ả Rập Lakhmid dưới quyền Al-Mundhir, để xâm lược Syria, không phải qua các thành phố biên giới kiên cố của Lưỡng Hà La Mã , mà qua tuyến đường ít thông thường hơn nhưng cũng ít được phòng thủ hơn ở Commagene để chiếm các thành phố của Syria như Antioch .
Quân đội Ba Tư vượt biên giới tại Circesium bên bờ sông Euphrates và hành quân về phía bắc. Khi đến gần Callinicum , Belisarius lên đường truy đuổi họ về phía tây. Lực lượng của Belisarius gồm khoảng 5.000 người và 3.000 đồng minh Ả Rập Ghassanid , vì phần còn lại của quân đội ông được để lại để bảo vệ Dara. Quân Byzantine đã chặn đứng bước tiến của Ba Tư tại Chalcis , nơi quân tiếp viện dưới quyền Hermogenes cũng đến, nâng tổng số quân Byzantine lên khoảng 20.000 người.
Trận chiến sẽ diễn ra vào Chủ Nhật Phục Sinh, và thông lệ lúc bấy giờ là nhịn ăn cả ngày và đến tận đêm. Do đó, nếu Belisarius muốn giao chiến, ông sẽ phải chiến đấu bằng quân đội đang đói. Azarethes đã gửi một thông điệp cho Belisarius yêu cầu ông tôn trọng việc nhịn ăn vì lợi ích của những người theo đạo Thiên chúa và Do Thái trong quân đội của ông, cũng như lực lượng theo đạo Thiên chúa của chính Belisarius . Belisarius sẵn sàng đồng ý  và ban đầu có ý định đánh đuổi quân Ba Tư mà không cần một trận chiến hao tổn quá nhiều nhân mạng
Hai đội quân gặp nhau gần sông Euphrates và 2 bên đều có những bất lợi của riêng mình nếu Đông La Mã là 1 lực lượng tập hợp vội vàng thì bên phe của Đế chế Sasanian là 1 đội quân đã thắm mệt do hành quân dài liên tục. Belisarius cho bố trí lực lượng bộ binh hạng nặng nằm bên trái sát sông Euphrates trung tâm là kỵ binh hạng nặng và bên cánh phải là lực lượng kỵ binh đồng minh Ghassanid. Còn về phía Azarethes ông cho ky binh dàn trải đều do lực lượng của ông toàn bộ là kỵ binh. Trận chiến bắt đầu bằng những trận mưa tên giữa 2 bên kéo dài, sau 1 thời gian quan sát nhận thấy kỵ binh bên cánh phải là lực lượng đồng minh của Ghassani. Azarethes liền cho ky binh của mình thực hiện những cú húc vào đội hình kỵ binh Ghassani sau 1 hoặc 2 cú húc quân của Ghassani đã bỏ chạy làm rồi loạn đội hình quân Đông La Mã.
Quân Đông La Mã sau khi thấy quân đồng minh bỏ chạy vẫn không hề nào núng lực lượng kỵ binh ở trung tâm vẫn giữ vị trí tốt làm thiệt hại đáng kể quân Azarethes nhưng chống được 1 lúc thì với lực lượng kỵ binh trung tâm của Đông La Mã cũng vỡ trận. Nhận thấy tình hình dần bất lợi Belisarius liền cho lực lượng bộ binh bên cánh trái của mình tựa lưng vào sông để chiến đấu quyết chiến đấu đến cùng với quân Đế chế Sasanian. Lúc này kỵ binh của Azarethes đã rất mệt mỏi do hành quân đường dài và liên tục nhưng ông vẫn cho quân tiến lên nhằm quét sạch quân Đông La Mã, quân Đông La Mã bị dồn vào thế chân tường nên chiến đấu ngoan cường trước đội kỵ binh đã thắm mệt của Đế chế Sasanian. Trận chiến kéo dài đến tối khi mà lực lượng của Azarethes đã thiệt hại nặng nề và rút lui về trại còn quân Đông La Mã thoát khỏi 1 trận tận diệt.
Sau trận chiến Belisarius bị triệu về triều tuy có nhiều công trạng nhưng dưới sức ép của giới quý tộc Justinian I đành bãi nhiệm vai trò chỉ huy của ông còn về phần Azarethes tuy giành chiến thắng nhưng lực lượng của Đế chế Sasanian tổn thất nặng nề nên ông cũng bị bãi nhiệm chức vụ

4. Vây hãm Martyropolis và hiệp ước của 2 bên

Sau trận Callinicum, Kavadh I nhận thấy nếu không giành được 1 chiến thắng trước Đông La Mã sẽ khó lòng tạo ra lợi thế trên bàn đàm phán nên ông đã quyết tập hợp nhanh 1 lực lượng lớn để tiến hành bao vây Martyropolis. Chanaranges là 1 vị tướng già với nhiều kinh nghiệm được cử đi đánh trận này.
Năm 531, Quân Đế chế Sasanian tiến hành nhiều cuộc tấn công vào pháo đài nhưng không thu được nhiều kết quá do pháo đài được xây dựng chắc chắn. Sau gần 1 năm vây thành không hiệu quả và thiệt hại khá nhiều binh sĩ cùng với sự ra đi của Kavadh I quân Đế chế Sasanian đành phải kí kết hiệp định hòa bình với Đông La Mã đồng thời phải công nhận Lazica là vương quốc chư hầu của Đông La Mã

5. Kết thúc cuộc chiến và mục tiêu tiêp theo

Cuộc chiến lần thứ 2 với Đế chế Sasanian kết thúc với 1 chút lợi thế ngã về phía Đông La Mã khi họ đã làm kẻ thù phía đông này suy yếu nghiêm trọng để tận dụng thời cơ này tấn công phía tây lấy lại những vùng đất đã mất cũng như lấy lại vinh quang cho La Mã