Взяття Вавилону Кіром було настільки значним подією, що воно знайшло відображення в грецькій, вавілонської, давньоєврейської літературах і в клинописних текстах часів Кіра.
Першим після Сард піддався нападу Кіра Вавилон, давній суперник Мідії, найбільше місто світу. Вавилон був столицею Нововавилонской держави, що включала майже всю Месопотамію, Сирію, Фінікію, Палестину, частину Аравійського півострова. Більше десяти років Кир готувався до війни з Вавилоном, навчаючи воїнів і вступаючи в угоду зі всіма, хто мав підстави бути незадоволеним пануванням вавилонян.
Навесні перська армія рушила на південь долиною річки Гинд, що тече в горах і тому дуже швидкою. Коли цар спробував цю річку перейти, один з його священних білих коней стрибнув з берега, щоб переплисти річку. Але річка його поглинула й понесла. Побачивши в цьому подію погана прикмета, Кір зупинився і розбив на березі річки табір.
Оголосивши воїнам, що він розгнівався на річку і хоче її покарати, цар наказав рити по обидві сторони річки в різних напрямках канали для відведення води. Коли до осені Гинд обмілів, похід відновився.
Все це час вавилонський цар Набонід готувався до відбиття нападу. Він Зводив стіну поперек рівнини дворіччя, на північ від Вавилона, запасал продовольство на випадок тривалої облоги, але, коли військо Кіра наблизилося до міста Опису і перейшло Тигр, повстало місцеве населення і приєдналося до персам. У битві біля Описа вавілоняни були розбиті, і Набонід втік під захист стін Вавилона.
З плоскої рівнини, якою йшли перси, Вавилон бачився горою. Його зовнішня стіна здіймалася на вісім метрів. Внутрішня стіна, отстоявшая від зовнішньої на дванадцять метрів, була ще вище, піднімаючись на висоту до чотирнадцяти метрів. Стіну вінчали грізні башти, що дають можливість обстрілу в усі сторони, перед зовнішньою стіною тягнувся глибокий рів, заповнений водою.
Кир довго дивився на укріплення Вавилона, переводячи погляд від стіни до стіни, від вежі до вежі. Прийшовши до висновку про неможливість штурму, він розділив військо на чотири частини і поставив кожну з них по обох берегах Євфрату, при вході в місто і при виході з нього. Призначивши над кожною групою командувачів, він наказав їм рити навколо міста, уздовж стіни, два обвідних каналу, частково використовуючи для цього захисний рів. Після цього він пішов.
Робота йшла швидко. Земля була м’яка, як пух. Допомагав і досвід, отриманий на Гинде. Вавілоняни з висоти стін спостерігали за тим, як канали, подібно двом гігантським зміям, стискають місто в кільце, але вилазок не робили. Обстріл зі стін майже не приносив шкоди працюючим.
І ось несподівано для вавілонян були підняті щити, закривали прориті канали, і вода ринула по двом новим руслах. І відразу ж за старим обмелевшему руслу перси вступили в місто. Вавилон був настільки великий, що мешканці околиць про це й не здогадувалися і танцювали, відзначаючи один з незліченних свят на честь своїх богів.
Вбиваючи всіх зустрічних, перси попрямували до царського палацу, высившемуся квадратної громадою. У його головному залі в цей час йшов бенкет горою. Цар, розвалившись на ложі біля накритого стравами столу, щось говорив гостям. Але мова його раптом обірвалася. З стіни, проти нього, здалася вогняна рука, вычертившая клинами напис. «Мене. Текел. Перес»,— прочитав цар. Поки він розмірковував, що можуть означати ці слова, в зал, перебивши п’яну варту, увірвалися перси.
Відразу ж після цього персидська варта зайняла виходи з палацу, не даючи нікому що-небудь звідти виносити. Під охорону були поставлені всі вісім міських воріт. Розіслані по всіх кінцях міста глашатаї на декількох мовах закликали населення до спокою, обіцяючи їм від імені царя безпеку і недоторканність храмового та особистого майна.
На наступний день в місто на колісниці, запряженій священними білими кіньми, в супроводі вельмож і добірних воїнів вступив Кір. Брукована вулиця, що вела до Воріт богині Іштар, була усипана миртовыми гілками. Під копита коней і під ноги свити летіли квіти. З особливою радістю вітали царя ті, кого Набонід і його попередники насильно переселили у Вавилон, відірвавши їх від рідного грунту, від батьківських храмів. Цим вигнанцям Кир обіцяв повернення в рідні місця.
Біля воріт богині Іштар цар царів зійшов з колісниці і схилив голову. Народ завмер, сприйнявши це як визнання персам верховної влади Владичиці міста. Коли з храму назустріч Кіру вийшла процесія жерців у білих шатах, вітаючи сина Іштар співами, радісний рев натовпу був подібний до грому. Гнездившиеся на покрівлі храму голуби злякано злетіли вгору, так що здалося, що Кіра вітає сама Володарка.