Ngay sau trận chiến, Darius tháo chạy qua những dãy núi của Armenia để tiến về Media. Đi cùng ông trong cuộc đào tẩu là đội kỵ binh Bactria, những người đã dàn trận cùng ông; cùng với đó là nhóm người Ba Tư được gọi là "thân quyến nhà vua", và một số ít cận vệ thuộc đội "cầm táo". Khoảng 2.000 lính đánh thuê người Hy Lạp cũng theo chân ông trong cuộc tháo chạy, dưới sự chỉ huy của Paron người Phocis và Glaucus người Aetolia. Lý do ông chạy về phía Media là vì ông nghĩ rằng ngay sau trận chiến, Alexander sẽ chọn con đường tiến về Susa và Babylon. Ông cho rằng Alexander sẽ làm vậy vì toàn bộ khu vực đó đều có người sinh sống và con đường khá thuận tiện cho việc vận chuyển quân lương; hơn nữa, Babylon và Susa dường như chính là những chiến lợi phẩm của cuộc chiến. Ngược lại, con đường dẫn tới Media hoàn toàn không phải là dễ dàng cho một đạo quân lớn hành quân. Darius đã sai lầm trong dự đoán này; bởi khi Alexander xuất phát từ Arbela, ông đã tiến thẳng về Babylon. Khi còn cách thành phố không xa, ông dàn trận rồi tiến quân.

Dân chúng Babylon ùa ra đón tiếp, cùng với các tư tế và quan chức, mỗi người đều mang theo lễ vật và xin đầu hàng, dâng nộp thành phố, đồn lũy cùng kho báu. Khi tiến vào thành, Alexander ra lệnh cho người Babylon tu sửa lại tất cả các đền thờ mà Xerxes từng phá hủy, đặc biệt là đền thờ Belus, vị thần được người dân Babylon sùng kính hơn cả. Sau đó, ông bổ nhiệm Mazaeus làm tổng trấn Babylon, cử Apollodorus người Amphipolis làm tướng chỉ huy quân đồn trú ở lại cùng Mazaeus, và Asclepiodorus, con trai của Philo, làm người thu thuế. Ông cũng gửi Mithrines, kẻ đã dâng nộp thành Sardis cho ông, tới Armenia để nhậm chức tổng trấn tại đó.

Tại đây, ông cũng gặp gỡ các giáo sĩ người Chaldaea; ông thực hiện mọi chỉ dẫn của họ liên quan đến các nghi lễ tôn giáo tại Babylon, đặc biệt là việc dâng lễ tế thần Belus theo đúng chỉ dạy của họ. Sau đó, ông hành quân tới Susa; trên đường đi, con trai của tổng trấn vùng Susiana đã ra nghênh đón ông, cùng một người mang theo thư từ Philoxenus—người mà ông đã phái tới Susa ngay sau trận chiến. Trong thư, Philoxenus viết rằng dân chúng Susiana đã đầu hàng ông, và toàn bộ kho báu vẫn còn nguyên vẹn chờ đợi Alexander. Hai mươi ngày sau, nhà vua tới Susa từ Babylon; khi vào thành, ông tiếp quản số tài sản lên tới 50.000 talent, cũng như phần còn lại của hoàng gia.

Nhiều vật phẩm khác cũng bị chiếm giữ tại đó, vốn là những món đồ Xerxes từng mang từ Hy Lạp về, nổi bật nhất là những bức tượng đồng của Harmodius và Aristogeiton. Alexander đã gửi trả chúng cho người Athen, và hiện nay chúng vẫn đang đứng ở Ceramicus tại Athen, ngay lối chúng ta đi lên Acropolis, đối diện với đền thờ Rhea, mẹ của các vị thần, không xa bàn thờ của Eudanemus. Bất kỳ ai từng được khai tâm trong các nghi lễ bí truyền của hai nữ thần tại Eleusis đều biết đến bàn thờ của Eudanemus nằm trên đồng bằng.

Tại Susa, Alexander đã cử hành lễ tế theo phong tục của tổ tiên, rồi tổ chức một cuộc đua đuốc và thi đấu thể thao. Sau đó, ông để lại Abulites, một người Ba Tư, làm tổng trấn vùng Susiana; Mazarus, một trong những người bạn thân tín của ông, làm chỉ huy đồn lũy tại thành Susa; và Archelaüs, con trai của Theodorus, làm tướng lĩnh. Rồi ông tiến về vùng đất của người Ba Tư. Ông cũng phái Menes xuống vùng biển, làm thống đốc các vùng Syria, Phoenicia và Cilicia, giao cho ông ta 3.000 talent bạc để vận chuyển ra biển, cùng lệnh chuyển số tiền này cho Antipater tùy theo nhu cầu để phục vụ cuộc chiến chống lại người Lacedaemon. Tại đây, Amyntas, con trai của Andromenes, cũng tới nơi cùng quân tiếp viện từ Macedonia; Alexander biên chế đội kỵ binh của ông này vào hàng ngũ kỵ binh cận vệ, còn bộ binh thì được sáp nhập vào các trung đoàn bộ binh khác nhau, tùy theo sắc tộc. Ông cũng thiết lập hai đại đội trong mỗi phân đội kỵ binh, trong khi trước đó kỵ binh chưa hề có đơn vị đại đội; ông cử những cận thần ưu tú và có năng lực nhất lên làm đại đội trưởng.