Во время правления Аристагора на близлежащем греческом острове Наксос произошло восстание. Демос изгнал ряд богатых граждан, которые отправились в Милет с просьбой о помощи. Они пообещали взять на себя расходы на ведение войны. Аристагор преследовал личные цели и предполагал, что, вернув изгнанников на родину, он сможет стать владыкой богатого и выгодно расположенного острова. Хитрый грек отправился в Сарды к персидскому сатрапу и брату Дария Артаферну и убедил его предоставить войско. Персы снарядили 200 военных кораблей. Персидским военачальником был поставлен Мегабат. Подготовка к военной экспедиции на Наксос проводилась тайно. Официально было объявлено, что флот собирается плыть в противоположном Наксосу направлении к Геллеспонту. Однако между двумя военачальниками — Мегабатом и Аристагором — случилась ссора. Аристагор указал, что номинально он руководит походом, и персы должны ему беспрекословно подчиняться. Согласно Геродоту, взбешённый Мегабат отправил на Наксос гонца с предупреждением о грозящем острову нападении. Островитяне успели приготовиться к осаде. В результате, истратив большие средства, после 4-месячной осады персы были вынуждены бесславно возвратиться домой.
Аристагор оказался в затруднительном положении. Во-первых, он не выполнил обещания брату царя Артаферну, во-вторых, ему следовало выплатить большие суммы на содержание армии, а в-третьих, ссора с родственником царя Мегабатом могла стоить ему власти над Милетом и жизни. Все эти опасения внушали Аристагору мысль поднять восстание против персов. К открытым действиям его подтолкнуло письмо находившегося при дворе царя Гистиея. Бывший тиран Милета томился в своём почётном заточении. В случае восстания он надеялся, что его отпустят. Согласно Геродоту, он приказал обрить голову своему верному слуге, вытатуировал послание к Аристагору и после того, как татуировка стала незаметной, отослал к своему зятю. В послании содержались призывы к открытому неповиновению персам.
На военном совете приверженцев Аристагора было принято решение начать восстание. Единственным, кто выступил против, был Гекатей. В своей речи он указал на мощь империи Ахеменидов, её неисчерпаемые ресурсы, отсутствие у греков союзников. После того, как было принято решение о начале войны, Гекатей заявил о необходимости взять сокровища храма Аполлона Бранхидского. Но и это его предложение было отклонено.
События быстро следовали одно за другим. Во флот, который ещё не успел рассредоточиться после неудачной экспедиции на Наксос, был направлен Иартрагор. Доверенному лицу Аристагора удалось подбить матросов на мятеж и захватить тиранов других ионийских городов. Одновременно Аристагор отказался от звания тирана и установил в Милете демократию. Восстание быстро распространилось не только на города Ионии, но и на Эолию, Карию, Ликию и даже Кипр.