Первый удар персидский полководец нанёс по Лидии. В 546 году до н.э. царь Лидии Крез вторгся в Персию, переправившись через реку Халис в Каппадокию. Однако победного похода у лидийцев не получилось — персы не только изгнали их из пределов своей страны, но и сами вторглись в соседнюю Лидию. Крез собрал в столице Сардах огромную союзную армию. Кир во главе персидской армии вынудил противника пойти на решающее сражение на равнине Тимбра.

Персидское войско по численности уступало войску Креза. (В своей «Киропедии» древнегреческий учёный Ксенофонт упоминает о 200-тысячной армии персов, но эта цифра явно завышена в несколько раз.) Сражение на равнине Тимбра считается одним из самых ярких событий в военной истории Древнего мира.

Персидскую армию на поле битвы царь Кир построил в большое «каре» для того, чтобы его многочисленные лучники из первых рядов могли эффективно мешать лидийцам прорвать их строй. Или, иначе говоря, полководец Кир загнул свои сильные фланги назад, отчего получился огромный квадрат. Хорошо защищённой лучниками оказалась и персидская конница, в том числе и верблюжья. Такое построение неприятельского войска для лидийцев и их военных вождей оказалось полной неожиданностью.

Далее сражение на равнине Тимбра развивалось следующим образом. Лидийцы атаковали необычное боевое построение противника и окружили его. Но при этом на углах огромного квадрата в рядах лидийского войска образовались разрывы. Лидийцы уже в самом начале сражения стали нести большие потери от вражеских стрел и дротиков. Затем Кир послал в контратаку на лидийцев свою конницу, которая массированным ударом разбила вражеское войско на несколько частей. Лишённые единого управления, они были уничтожены персами по отдельности.

Поражение лидийской армии было полным. Царь Крез с небольшими её остатками бежал в свою столицу Сарды (вблизи современного турецкого города Измира). Персидский царь преследовал разгромленного противника до полной победы. Персы штурмом овладели Сардами только после 15-дневной осады города-крепости.