Cyrus II est devenu le roi d'un territoire immense regroupant plusieurs nations, dans lequel la Babylonie occupait une place certes importante, mais n'était plus le centre du Monde.

Des rebellions vont secouer la région sous le règne de Darius Ier. On voit ainsi apparaître un Nabuchodonosor III en 522, soit-disant fils de Nabonide, et un Nabuchodonosor IV l'année suivante, mais tous deux furent vaincus sans mal par le "Grand roi" Darius, et exécutés.

La Babylonie, dans un monde en plein changement, semble avoir refusé à sa propre existence, tellement elle paraissait anachronique, elle, dernier témoin d'une civilisation ancestrale sur le déclin. Pourtant, sa culture fut préservée encore par les temples, malgré le fait que les mouvements de population et l'aramaïsation du pays (Darius choisira l'araméen comme langue officielle des échanges) portaient un coup à l'identité nationale babylonienne.

La Babylonie était donc sur le déclin. Celui-ci s'accentua sous le règne de Xerxes, fils de Darius, qui réorganisa l'administration de son empire, et sépara en deux la province de Babylone : elle fut séparée de ses anciennes possessions occidentales, c'est-à-dire le Levant (en effet, la province de Babylone correspondait à l'ancien Empire).

L'Empire Perse

Sous la domination perse, Babylone connaîtra la paix et la prospérité, malgré le fait que la "voie royale", qui relie les trois capitales de l'Empire (Persépolis, Suse et Sardes) l'évite pour passer plus au nord, dans la région où le Tigre et l'Euphrate sont les plus proches, qui deviendra le nouveau centre de la Mésopotamie.