ช่วงเวลาเดียวกับที่อาหรับข้ามไปตีสเปน อีกฟากหนึ่งทางด้านตะวันออกของเมดิเตอร์เรเนียน อาหรับก็กำลังจัดทัพเรือขนาดใหญ่เพื่อบุกกรุงคอนสแตนติโนเปิล เมืองหลวงของไบแซนไทน์
ตอนนั้นไบแซนไทน์ประสบความวุ่นวายทางการเมือง อาหรับถือโอกาสสนับสนุนแม่ทัพคนหนึ่งของไบแซนไทน์ แต่เมื่อแม่ทัพคนนั้นยึดอำนาจจากจักพรรด์ Theodosius ในปี 717 ก็จัดการรวบอำนาจ สถาปนาตนเองเป็นจักพรรด์ลีโอที่ 3 ยุติสภาพอนาธิปไตยที่ดำเนินร่วม 20 ปีลง และเตรียมพร้อมเพื่อตั้งรับการโจมตีของอาหรับ
.
ทัพใหญ่ระลอกแรกของอาหรับภายใต้การนำของแม่ทัพมัสละมะห์ ปิดล้อมคอนแสตนตืโนเปิลจากทางตะวันตกและทางทะเล แต่กำแพงธีโอโดเซียนที่แน่นหนาป้องกันเมืองไว้ได้ จนอาหรับต้องติดหล่มในช่วงฤดูหนาวของปี 717 หนำซ้ำกองเรือไบแซนไทน์ใช้อาวุธที่เรียกว่าไฟกรีกทำลายเรือของอาหรับได้จำนวนมาก จนถึงฤดูใบไม้ผลิของปี 718 มีทัพเรือจากอียิปต์มาสมทบ
.
ปรากฏว่าในเดือนสิงหาคม 718 Tervel ข่านของพวกบุลการ์ซึ่งเป็นศัตรูกับไบแซนไทน์มาก่อน หันกลับมาช่วยไปแซนไทน์โจมตีอาหรับจากด้านหลัง ฝ่ายอาหรับเสียทหารไปจำนวนมาก ในที่สุดจึงตัดสินใจยกทัพกลับ บันทึกยุคนั้นระบุว่าทัพอาหรับกว่า 200,000 คน เรือรบ 2,500 ลำ (จำนวนจริงอาจจะน้อยกว่านั้น) เหลือรอดกลับถึงซีเรียไม่กี่พันคน
.
นั่นเป็นครั้งที่สองที่อาหรับประสบความล้มเหลวในการบุกตีคอนสแตนติโนเปิล (ครั้งแรก ปี ค.ศ. 674–678) กว่าจะประสบความสำเร็จก็ล่วงเลยถึงปี 1453 แต่เป็นฝีมือทัพเติร์ก ไม่ใช่อาหรับ