Byzance contrôlait le commerce de la mer Noire. Selon Polybe, la Grèce en retirait du cuir, des esclaves, du miel, de la cire et des salaisons, et lui donnait en échange de l’huile et du vin. Malgré cette prospérité, il fait un triste tableau des extrémités auxquelles la ville était souvent réduite. Entourée de peuplades ennemies de la Thrace, elle était sans cesse exposée à leurs incursions, et voyait son territoire ravagé et les produits de son sol détruits ou pillés par les barbares dont la tribu des Astes, basés à Bizyè. Quoique située au milieu des barbares, Byzance était considérée comme grecque, d’après son origine et ses mœurs. C’était une des cités helléniques de l’Hellespont. Son heureuse situation à l’entrée du Bosphore, dont elle était la clé, lui conférait le rôle d’entrepôt du monde grec car elle était une étape incontournable pour les navires chargés du blé du Pont-Euxin. Sa fonction de verrou de la région du Bosphore — et par extension de la route du blé pontique — explique qu'Athènes et Sparte se soient disputé son alliance, et que les princes qui voulurent abattre ces puissances et exercer une influence sur la Grèce aient cherché à s’assurer sa possession. Byzance, dont l’histoire particulière est aussi peu connue que les autres petits États de la Grèce, possédait cependant un grand rôle politique au IVe siècle av. J.-C.

Les Ioniens, vassaux du roi de Perse Darius, prennent la ville en 504. Elle est prise à nouveau par Otane, un des généraux de Darius. Pausanias s’empare de la ville après le siège de Sestos en 478. Une grande chute de poussière noire à Byzance en 472 av. J.-C., peut-être le résultat d’une explosion aérienne à haute altitude, est documentée par Procope, Ammien Marcellin, Théophane, entre autres. Dans la révolte de Samos en 439, Byzance suit le destin de cette ville, qui, révoltée contre les Athéniens, dont elle était tributaire, retombe en leur pouvoir après un siège opiniâtre de neuf mois.

Pendant la guerre du Péloponnèse,