当瓦立德哈里发坐在大马士革的宝座上面无所事事的时候，他的部将完成了对河间之地和西班牙的征服，萨拉森人第三支大军遍布小亚细亚各行省，快要接近拜占庭都城的边界。第二次围攻的大举进击和羞辱败逃，发生在他的弟兄索利曼在任时，索利曼具有积极进取和黩武好战的精神，在接任哈里发以后要加速实现雄心壮志的企图。希腊的帝国发生重大变革，暴君查士丁尼二世惨遭报应以后，一位生性谦恭的秘书阿尔泰米乌斯，也就是后来的阿纳斯塔修斯二世，抓住机会或是凭着功绩身穿紫袍登上帝座。战争的声音使他提高警觉，使臣从大马士革带回令人惊惧的信息，萨拉森人在海上和陆地已经完成了武力的整备，实力之强远超过以往的经验和现在的想象。阿纳斯塔修斯全力应付迫近的危险，他的预防措施就他的地位来说已经是尽力而为了。他发布一道紧急命令，任何军民要有维持生存的能力来应付3年围攻作战，否则就要从城市撤离。公家的谷仓和军械库全力补充保持最大存量，破损的城墙全面予以修复加强，抛掷石块、射矢和火球的投射器具沿着防壁配置，也装在作战用的双桅帆船上，同时要赶紧建造以增加船只的数量。不战而屈人之兵较之击退敌人的攻击，不仅更为安全也可以获得更大的荣誉，于是他构思出一个超出希腊人的勇气和精神的计划，那就是烧掉敌人水师所贮藏的材料。阿拉伯人从利巴努斯山砍伐扁柏，把木材堆积在腓尼基的沿海地区，用来供应埃及舰队的需要。这个有创意的冒险行动因为部队的怯懦或出卖遭到失败，就帝国新的编组和术语来说，获得的称呼与军区[7]很有关系。这些地区的部队杀害直属的首长，在罗得岛抛弃自己的连队标志，流窜于邻近的大陆地区，等到他们将紫袍授予一个负责税收的官员，以前的罪行获得赦免并且受到重赏。这个人有伟大君主的名字，本来可以将自己推荐给元老院和人民，但狄奥多西三世不过几个月的时间就被迫退位进入修道院，把国家交到伊索里亚人利奥三世坚定的手里，在紧急的状况下防卫首都和帝国的安全。
萨拉森人中最让人敬畏的人物，就是索利曼哈里发的兄弟穆斯勒玛哈，他率领12万阿拉伯人和波斯人出征，大部分人员都骑马或乘坐骆驼，连续围攻提亚纳、阿摩里乌姆和帕加马等地，获得足够的时间来训练他们的攻城技巧和提高成功的希望。从阿比杜斯这个众所周知的地点渡过赫勒斯滂海峡，伊斯兰的庞大兵力第一次从亚洲运到欧洲。阿拉伯人之后横扫位于普罗蓬提斯海滨的色雷斯城市，从陆地这边包围君士坦丁堡，环绕自己的营地挖出一道壕沟并建起防壁，准备和配置攻城的器具，用言语和行动表示打持久战的决心，期望在播种和收获的季节归去，当然先决条件是要战胜倔强固执的被围者。希腊人很乐意出钱救赎自己的宗教和帝国，城市每个居民按人头缴纳贡金，每人值一枚金币。可是这项慷慨的建议遭到拒绝，穆斯勒玛哈由于埃及和叙利亚所向无敌的水师即将来临，所以气焰狂妄得不可一世。据说船的总数是1800艘，但是凭着数量就泄露出船只的型式实不足取，同时还提到20艘坚固且容量特大的船舰，每艘可以装载100名重装步兵，但是吨位过重会妨碍整个舰队的行程。
舰队在风平浪静的海面航行，朝着博斯普鲁斯海峡的出口前进，就希腊人的言语来形容，说是海面上有一片树林在移动。萨拉森将领决定要在这个重要的夜晚发起陆地和海上的攻击。皇帝为了引诱敌人并坚定接战的决心，将防卫海港入口的铁链放下。就在阿拉伯人迟疑不决，不知道是否要抓住这个好机会，以及忧虑这是否是一个陷阱时，毁灭的工具已经完成准备即将出动。希腊人的火船冲向敌人的舰队，阿拉伯人的部队和船只都陷入熊熊烈焰之中，混乱状况下急着逃离的船舰相互撞在一起，被大海的波涛所吞没。此后，我没有发现任何能够产生威胁要来绝灭罗马帝国名号的舰队的迹象。还有一个极其重要而且无可弥补的损失，就是索利曼哈里发在叙利亚靠近金尼斯陵或卡尔基斯的营地，因为消化不良而暴毙[8]，这时他正准备率领东方余留的部队，前来对付君士坦丁堡。哈里发的宝座为他的一个亲戚也是仇人所继承。索利曼是积极而能干的君王，他的宝座落在一个宗教偏执者的手里，不仅一无是处，而且产生了有害的后果。
哈里发欧玛尔二世[9]出于盲目信念所产生的顾忌心理，使他从开始就对现况感到满足，围攻作战要延续一整个冬季，问题不在于他的决定，而是他的疏忽。这年冬天的寒冷出乎意料，有100多天地面堆满厚厚的积雪，习惯炎热气候的埃及和阿拉伯土著，在到处结冰的营地里冻得全身麻木、了无生气。[10]他们等到春回大地才逐渐恢复，在大家的支持之下进行第二次的努力。两支庞大的船队运来谷物、武器和士兵，使他们的灾难得到解救：第一支船队来自亚历山大里亚，有400艘运输船和长龙；第二支船队从阿非利加各港口开过来，包括360艘一般船只。但是“希腊火”再度发挥威力，之所以没有达成最大的毁灭效果，那是因为穆斯林获得的经验和教训使他们保持安全的距离，还有就是埃及水手的变节反正，他们驾船投向基督教皇帝。首都的贸易和航运开始恢复，渔产能够供应居民的需要，甚至可以满足奢侈的生活。
然而穆斯勒玛哈的部队很快感受到饥馑和疾病的灾祸，等到饥馑的悲惨局面逐渐缓和，物资的供应不足迫得他们吃最不干净和违反自然的食物，这些有害的东西使得可怕的疾病开始蔓延。征服的精神甚至宗教的狂热全都消散得无影无踪，萨拉森人无论个人还是小队伍都不敢离开战线到处乱跑，生怕落在色雷斯农夫的手里，会惨遭毫不留情的报复。保加利亚人有一支军队受到利奥的礼物和承诺的吸引而离开多瑙河。这支野蛮的协防军为了补偿他们对帝国过去所犯的恶行，在这次的作战中击败并杀死2.2万名入侵的亚洲人。他们同时很巧妙地散布一则消息，说拉丁世界的法兰克人这个为对方所不了解的民族，正在水陆并进前来保卫基督教的事业，势不可当的援助在营地和城市激起完全不同的期盼。在围攻13个月以后[11]，毫无希望的穆斯勒玛哈从哈里发那里接到深受期盼的撤军许可。阿拉伯骑兵部队渡过赫勒斯滂海峡，穿越亚细亚的行省，一路上毫无耽搁，没有任何阻碍。但是有一支他们同胞的军队，在比提尼亚一带遭到歼灭。剩余的舰队再三受到暴风雨和火攻的损害，只有五条长龙回到亚历山大里亚港，叙述他们令人难以置信的灾难和各种遭遇。
在这两次围攻作战中，君士坦丁堡获得解救主要归功于新奇可怕和发挥功效的希腊火。[12]有关调配和运用人工纵火剂的重大秘密来自卡利尼库斯的传授，他是叙利亚的赫利奥波利斯人，曾经在哈里发的手下服务，后来转而报效皇帝的阵营。[13]化学家和工程师的技术同时被用来拯救舰队和军队，当堕落的罗马人和东方没有足够的能力来对抗萨拉森人宗教狂热的好战和朝气蓬勃的士气时，所幸军事科技的发明和改进能用于这个苦难的时代。历史学家怀疑自己没有具备这方面的知识，加上拜占庭的说法是如此神奇，所有的例证是如此粗糙，整个的实情是如此保密，因此不敢分析这个非常特殊的配方。从他们急着掩饰甚至欺骗的暗示，知道希腊火的主要成分是石油醚[14]，也就是液体沥青，是一种质地很轻、黏性很大而又易燃的油类，[15]从地下喷出来接触到空气就会燃烧。他们将石油醚和硫黄以及从常绿枞木中提炼出来的松脂一起混合，至于混合的方法和比例那就非我所知了。
这种混合物会产生一股浓烟和很大的爆炸声，燃起凶猛和持久的火焰，不仅垂直向上升起，还会以同样暴烈的方式向下方和侧面扩散。浇水不会使它熄灭，反而助长火势使燃烧更为快速，只有沙土、尿液和醋可以中和或压制威力强大的药剂那种狂暴的性质，因而获得希腊火、液体火或“海上之火”的称呼。不论是使用于海上还是陆地、会战还是围攻，同样可以发挥功效，对敌人造成伤害。在防壁上用大锅装着浇洒下去，或是装在烧红的石球或铁球里抛掷出去，或是投射箭矢和标枪，上面绕着亚麻或大麻的纤维，先在容易燃烧的油液里浸泡过；有时装载在火船上面，火船是牺牲品也是工具，对敌人产生最大的报复行动；最常见的方式是用很长的铜管将它吹洒，这种器具装在长龙般的船头上，外形经过修饰像是野蛮怪物在张着大嘴，喷出一条液体，成为烧毁一切的烈焰。这门极其重要的技术被当作国家的守护神保存在君士坦丁堡中，海上的火船或陆地的投射工具有时会借给罗马的盟军，但是希腊火的配方被当成最珍贵的隐秘藏起来，敌人在不知情的状况下受到奇袭会更加恐惧。有一篇论文叙述帝国的施政作为，皇家的作者建议他们的回答和借口，是使鲁莽好奇和强行索取的蛮族打消念头的最好办法：他们提到神秘的希腊火是天使最早透露给君士坦丁大帝的，这天国送给罗马人的礼物附带神圣的禁令，这项特别的恩惠只赐予罗马人，绝不可以传授给任何外国的民族，不论是君主还是臣民都要受到约束保持宗教的沉默，违反的人员要以谋逆叛国和亵渎神圣的罪名接受尘世和宗教的惩罚，就是起了邪恶的企图，也会激怒基督徒的上帝突然施以超自然的报复。
运用这种预防的措施，东方的罗马人保守秘密长达400年之久，到了11世纪末叶，比萨人对天下的万事万物无所不知，想尽办法要刺探希腊火的配方，却始终未能如愿。最后配方还是被伊斯兰教徒发现或是偷走，在叙利亚和埃及的圣战中，以其人之道还治其人之身，打击在基督徒的头上。一位武士藐视萨拉森人的刀剑和长矛，但是用非常诚恳的口吻提到，他和战友都极为惊惧，他们不仅看到也听见可怕的器具喷出一股希腊火。更早的法国作者称之为“feu Gregeois”，按照儒安维尔[16]的说法，像一条有大木桶那样粗的火龙，拖着长长的尾巴飞过天空，发出雷鸣的声音和快速的闪电，苍白的光芒照亮阴森的黑夜。“希腊火”以及现在可以称为“萨拉森火”的运用，一直延续到14世纪的中期。[17]后来出于科学的试验和偶然的情况，发明成分为硝石、硫黄和木炭的混合物，使得战争的技术和人类的历史都引起一场新的革命。[18]