Historische tijden
Toen de Perzen de staat Lydia in beslag namen 456 voor Christus, Lesbos kwam onder hun controle. In 527 het nam deel aan de campagne van Kamvysis, Koning van de medianen en de Perzen, tegen Egypte en in 513 het hielp Darius tegen de Scythen. In 499 het sloot zich aan bij de revolutie van de Ioniërs tegen de Persa en in 492 werd onderworpen door de Perzen. In 479 na de slag bij Mykalis, het wierp het Perzische juk af en nam deel aan de Attic-Eleian Alliance.
Tijdens de Peleponnesische Oorlog, met uitzondering van Mythimna, het eiland kwam in opstand tegen de Atheners, aangezien het de kant van Sparta en binnen nam 427 de Atheense generaal Pachis de Epicure veroverde het eiland. In 405 Lesbos bezweek aan de Spartanen die werden geleid door Lysander, maar het werd heroverd door de Atheners in 389. In 385 het kwam weer onder Spartaanse overheersing, maar in 375 Lesbos sloot zich aan bij de tweede Atheense alliantie. Na de slag bij Granikos, de inwoners van Mitilini sloten zich aan bij Alexander de Grote. De broers, Erigyios en Laomedon, uit Lesbos waren jeugdvrienden van Alexander en hij schonk hen hoge rangen. Na de dood van Alexander in 323 voor Christus, Lesbos kwam onder de Ptolemaeën van Egypte en in 88 BC veroverden de Romeinen het eiland.