Dawało mu to szansę – przynajmniej przez dłuższy czas – niwelowania przewagi liczebnej Persów. Jedyną niedogodnością, o czym Leonidas wiedział, była ścieżka górska prowadząca przez porośnięte dębami stoki górskie, którą można było obejść jego pozycję. Król spartański liczył jednak na to, że Persowie drogi tej nie odkryją, ale na wszelki wypadek posłał tam Fokijczyków, którzy zresztą sami się zaoferowali.
Dodatkowym zabezpieczeniem pozycji Leonidasa była flota Hellenów, która zajęła pozycje u przylądka Artemizjon na północnym krańcu Eubei, uniemożliwiając okrętom perskim wejście do wąskiej cieśniny między lądem stałym a tą wyspą.
Siły Liczebność obu armii jest dziś niemożliwa do ustalenia, choć podawana przez Herodota wielkość oddziału Leonidasa wydaje się bliższa prawdy niż ten fragment „Dziejów”, który naukowcy nazywają „katalogiem sił perskich”, a który Herodot przepisał – podając przegląd wojsk w Doriskos w Tracji – z dzieła Genealogiai Hekatajosa.