Ngay lúc đó, các trung đoàn cánh phải nhận thấy lực lượng Ba Tư đối diện với họ đã bị đánh tan, liền quay sang đối phó với đám lính đánh thuê người Hy Lạp của Darius và cả toán quân của chính mình đang bị ép vào thế khó. Sau khi đẩy lùi quân Hy Lạp khỏi bờ sông, họ mở rộng đội hình phalanx vượt quá quân đội Ba Tư ở phía vừa bị phá vỡ, rồi đánh tạt sườn quân Hy Lạp, bắt đầu tàn sát đối phương. Tuy nhiên, kỵ binh Ba Tư vốn được bố trí đối diện với quân Thessaly đã không đứng yên bên kia bờ sông trong lúc hỗn chiến, mà vượt sông sang, tấn công dữ dội vào các đội kỵ binh Thessaly. Tại đây, một trận giao tranh kỵ binh ác liệt đã diễn ra; quân Ba Tư không hề rút lui cho đến khi nhận ra Darius đã bỏ chạy, còn đám lính đánh thuê Hy Lạp thì đã bị đội hình phalanx cắt đứt khỏi họ và tàn sát. Cuối cùng, cảnh quân Ba Tư tháo chạy đã hiển hiện rõ ràng. Ngựa của họ chịu nhiều tổn thất trong cuộc rút lui vì kỵ sĩ mặc giáp quá nặng; bản thân các kỵ binh, vốn đông đảo lại đang rút lui trong cơn hoảng loạn, không còn giữ lấy một chút kỷ luật nào dọc theo những con đường hẹp, nên đã bị chính đồng đội của mình giẫm đạp và gây thương vong không kém gì kẻ địch đang truy đuổi. Quân Thessaly cũng bám đuổi quyết liệt, khiến số lượng kỵ binh thiệt mạng trong cuộc tháo chạy chẳng kém gì bộ binh.
Ngay khi cánh trái của Darius bị Alexander đánh cho khiếp vía và tan vỡ, vị vua Ba Tư nhận thấy phần quân này đã bị chia cắt khỏi lực lượng còn lại, ông chẳng chút chần chừ mà bắt đầu tháo chạy trên cỗ xe ngựa của mình ngay lập tức, cứ để mặc mọi sự như thế. Vị vua vẫn được xe đưa đi an toàn khi đường bằng phẳng; nhưng khi gặp những khe rãnh và địa hình gồ ghề, ông liền bỏ lại cỗ xe, trút bỏ tấm khiên và chiếc áo choàng Median. Ông thậm chí bỏ lại cả cây cung trên xe, rồi leo lên ngựa tiếp tục cuộc trốn chạy. Màn đêm buông xuống ngay sau đó là thứ duy nhất cứu ông khỏi bị Alexander bắt sống; bởi chừng nào còn ánh sáng ban ngày, Alexander vẫn giữ tốc độ truy đuổi tối đa. Thế nhưng khi trời bắt đầu tối và đường đi trước mặt không còn nhìn rõ, ông đành quay lại doanh trại, sau khi đã chiếm được cỗ xe của Darius cùng tấm khiên, áo choàng Median và cây cung trên đó. Việc truy đuổi đã diễn ra quá chậm để có thể bắt kịp Darius, vì dù Alexander đã quay đầu ngay khi đội hình phalanx bắt đầu tan vỡ, ông vẫn chưa vội đuổi theo cho đến khi quan sát thấy lính đánh thuê Hy Lạp và kỵ binh Ba Tư đã bị đẩy lùi khỏi bờ sông.
Về phía quân Ba Tư, Arsames, Rheomithres và Atizyes – những kẻ từng chỉ huy kỵ binh tại Granicus – đều đã tử trận. Sabaces, phó vương xứ Ai Cập, và Bubaces, một trong những đại thần Ba Tư, cũng bị giết, cùng với khoảng 100.000 lính bộ binh, trong đó có hơn 10.000 kỵ binh. Cuộc tàn sát khủng khiếp đến mức Ptolemy, con trai của Lagus, người khi ấy theo sát Alexander, kể lại rằng những người lính đi cùng họ truy đuổi Darius, khi đến một con rãnh, đã lấp đầy nó bằng xác chết rồi bước qua đó. Doanh trại của Darius bị chiếm ngay trong đợt tấn công đầu tiên, bên trong có mẹ ông, vợ ông – cũng chính là em gái ông – và đứa con trai còn thơ bé. Hai cô con gái của ông và một vài phụ nữ khác, là vợ của các quý tộc Ba Tư đang hầu hạ họ, cũng bị bắt giữ. Những người Ba Tư khác đã kịp gửi vợ con cùng tài sản của họ về Damascus; vì Darius đã gửi phần lớn tiền bạc và tất cả những thứ khác mà "Đại Vương" thường mang theo để phục vụ lối sống xa hoa, ngay cả khi đang thực hiện một chiến dịch quân sự, về thành phố đó. Kết quả là, tại doanh trại chỉ thu giữ được không quá 3.000 talent; và chẳng bao lâu sau, số tiền ở Damascus cũng bị Parmenio chiếm lấy, người vốn được phái đến đó chính vì mục đích này. Đó là kết quả của trận chiến lừng danh này, diễn ra vào tháng Maimacterion, khi Nicostratus đang là quan chấp chính của người Athens.