Das Vordringen der Araber in den Mittelmeerraum war der entscheidende Einschnitt zwischen Antike und Mittelalter. Es beendete die politische und kulturelle Einheit dieser Region. Vier Punkte waren wichtig:
Unter dem Nachfolger des Propheten Mohammed (er gründete das Kalifat von Damaskus), Kalif Omar (634-644), brachen die Araber 634 in Palästina ein. 635 besiegten sie bei Pella das byzantinische Heer, 636 vernichteten sie es am Yarmûk (Grenzfluß des heutigen Syrien/Jordanien mit Israel). Die Eroberung von Jerusalem 638 - nur acht Jahre nach der Wiedererrichtung des heiligen Kreuzes durch Herakleios war Ausdruck der militärischen Schwäche Byzanz’: die schlagkräftige Armee des Herakleios war zum großen Teil aufgelöst worden. 641/2 wurde Alexandria, das bedeutendste Wirtschaftszentrum des Mittelmeerraumes, kampflos an die Araber übergeben.
Die Gründe für den unglaublichen raschen Erfolg der Araber waren die militärische Nachlässigkeit von Byzanz (s. Kaegi) und das fehlende Bewußtsein über das arabische Kriegspotential. Die Einigung unter Mohammed war in Byzanz nicht wahrgenommen worden. Die religiösen Gemeinsamkeiten der palästinensischen Bevölkerung (sie waren seit Nicäa als Häretiker gebrandmarkt) mit dem ebenfalls monophysitischen Islam spielten dagegen wohl keine Rolle.
Bei der Eroberung des Exarchats von Karthago (591 eingerichtet) dagegen waren die kulturellen und religiösen Unterschiede zwischen Konstantinopel und der einheimischen Bevölkerung wichtig. Die theologischen Spannungen und die daraus folgenden Absetzungen von widerspenstigen Bischöfen führten zum Widerwillen gegen die Reichskirche. Auch kulturell unterschied sich der lateinische Westen (zu dem auch Karthago zählte) vom griechisch geprägten Byzanz.
Nach einem ersten Vorstoß der Araber 647 wurden von der Zentralmacht hohe Abgaben erhoben, was die Akzeptanz einer eventuellen Eroberung durch die Araber noch verstärkte. Allerdings hatten die Berberstämme im Landesinneren relativ gute Beziehungen zu Konstantinopel und waren an einem weit entfernten Machtzentrum interessiert: das Kalifat von Damaskus hätte ihre Freiheiten wahrscheinlich effektiver beschneiden können.
683 wurde Keiruan bei Karthago erobert, 695 folgte die Belagerung und kurzzeitige Eroberung von Karthago selbst. 698 fiel die Stadt endgültig an die Araber, das Exarchat war beendet. Bis 710 wurde Byzanz noch von der Küstenstadt Septem Seuta im Nordwesten Afrikas repräsentiert.
Während die Araber in Afrika nur Landeroberungen machten, benutzten sie in der Ägäis auch eine Flotte, was eine große technische Leistung für ein Wüstenvolk darstellt. Durch die starke byzantinische Durchdringung Kleinasiens war das Ziel (Konstantinopel) auch nicht auf dem Landweg zu erreichen. Kleinasien konnte zwar geplündert, aber nicht dauerhaft besetzt werden. Ein Durchmarsch hätte große Risiken gehabt.
Nach den Eroberungen der ehemaligen römischen Provinzen wurden griechisch-byzantinische Schiffsbauer und Seeleute verpflichtet, die (wie auch die Verwaltungsbeamten) bereit waren, für die neuen Herren zu arbeiten. Ab 635 entstand die arabische Seemacht. Bereits 649 besaßen die Araber eine der byzantinischen ebenbürtige Flotte, allerdings hatte Byzanz die Seepolitik auch vernachlässigt. Nach dem Pax Justinianum hatte man geglaubt, nie mehr einen Gegner zur See bekämpfen zu müssen.
654 wurde die Insel Rhodos eingenommen, 655 die byzantinische Flotte besiegt. 670 schleißlich wurde Kyzikos (80 km von Konstantinopel) erobert, das als Ausgangspunkt für die Belagerung der Hauptstadt von 674 bis 678 diente. Durch die Erfindung des „griechischen Feuers“, einer chemischen Substanz, die auf der Wasseroberfläche brannte, konnte der Angriff zurückgeschlagen werden. Ein zweiter Versuch 717/8 wurde ebenfalls mit dieser Waffe vereitelt.
Nach der Phase der arabischen Offensive (ab 634) und der byzantinischen Gegenwehr (ab 720) folgte ab 840/50 der Rückschlag des Reiches. Ein neues Verteidigungssystem (Themen-System), das auf der militärischen Führung in den ehemaligen Provinzen (Themen) basierte, und der Aufbau einer schlagkräftigen Flotte (seit dem 8. Jahrhundert) erlaubte Byzanz den Gegenangriff. Im 9. Jahrhundert gelangen große Erfolge gegen die Araber (bis 1000).
Im Westen waren die Araber durch die Hilfe des Comes von Septem Seuta, Julianos, auch auf die iberische Halbinsel gelangt. Dieser hatte seine Flotte - die einzige in diesem Gebiet - zur Vefügung gestellt, nachdem die im Kampf um die Vormachtstellung im Westgotenreich unterlegene Partei die Araber um Hilfe gebeten hatte. Offenbar rechnete er sich Chancen auf die Herrschaft auf der iberischen Halbinsel aus. Diese Hilfe stellte einen Hochverrat dar, wobei man seine isolierte Position und die chaotische Situation in Kontantinopel unter Justinian II. in berücksichtigen muß.
Nach der Übersetzung über die Straße von Gibraltar und dem Sieg über Roderich, den letzten westgotischen König, nahmen die Araber 711 auch Septem Seuta. Bis 755 wurde Spanien nun von Statthaltern des Kalifen in Damaskus beherrscht. Die verhältnismäßig geringe Zahl von Arabern in Spanien führte zu zahlreichen Ehen, die eine Gruppe der „Mozaraber“, der arabisierten Christen, hervorbrachten. Durch die enge Berührung zweier Kultursphären kam es auch zu einer einziogartigen Religionsmischung (Liturgien in arabisch u.ä.).
Bis 661 herrschten im arabischen Reich die unmittelbaren Nachkommen des Propheten Muhammed. Sein Schwiegersohn Ali wurde ermordet, und die Omajaden übernahmen die Regierung. 750 wurde die omajadische Dynastie von den Abbasiden abgelöst (sie hatten ihre Gegner bei einem Versöhnungsmahl abgeschlachtet), die bis zum Mongolensturm 1258 herrschten. Deren Ahnherr, Abbas, war ein Onkel des Propheten, so daß seine Familie den Mord als Rache für die Ermordung Alis ausgeben konnte.
Die Abbasiden verlegten den Sitz des Kalifats 762 von Damaskus nach Bagdad, das innerhalb des arabischen Reiches zentraler lag. Durch diese Verlegung in das iranische Kernland kam es nach der vorangegangenen Graecisierung zu einer Iranisierung der arabischen Kultur. Gleichzeitig ergab sich eine Regionalisierung des Reiches, Bagdad war zwar nominell noch Hauptstadt, aber die Provinzen waren relativ selbständig.
Abdarrahman, ein überlebender Omajade, kam 756 auf die den Omajaden freundlich gesonnene iberische Halbinsel und gründete das Emirat von Cordoba. Dadurch kapselte sich Spanien vom Kalifat ab, auch durch die Verlagerung der Hauptstadt von Damaskus nach Bagdad. 926 nahm Abdrrahman III. von Cordoba den Kalifentitel an, der in der muslimischen Welt auch ein religiöses Primat darstellte. Außerhalb Spaniens wurde sein Titel nicht anerkannt.
Die Gegnerschaft zwischen Abbasiden und Omajaden führte zu diplomatischen Beziehungen zwischen Kontantinopel und Cordoba, die allerdings politisch wenig bedeuteten. Stattdessen wünschte sich Arrahman III. ein Buch über römische Geschichte (Schwerpunkt: iberische Halbinsel) von Orosius aus der Bibliothek von Kontantinopel.
Im 10. Jahrhundert wurde eine eigenständige arabische Kultur in Spanien begründet. 997 griff man sogar Santiago de Compostela, eine mächtige christliche Stadt im Norden, an. 1010 wurde die omajadische Dynastie gestürzt und das Kalifat zerfiel bis zur Mitte des 11. Jahrhunderts in 26 Fürstentümer. Für die nächsten 200 Jahre verschwand die iberische Halbinsel aus der großen Politik.
Um 800 gründete der abbasidische Kalif Harun-al-Rashid bei Karthago (in Keiruan) eine militärische Grenzmark (Ifrikia = afrikanische Provinz) gegen die Berber. Der militärische Statthalter Ibn-al-Aglab machte die Provinz zu seinem unabhängigen (nicht abtrünnigen) Herrschaftsbereich und begründete die Dynastie der Aglabiten.
Die Fatimiden, die sich als direkte Nachkommen des Propheten (Schiiten) bzw. seiner Tochter Fatima verstanden, kamen ursprünglich aus dem iranischen Bereich und gelangten während einer „Pilgerfahrt“ in agalbitisches Gebiet, wo sie ein Bündnis mit den Berberstämmen eingingen und 909 die Hauptstadt Keiruan eroberten. In wenigen Jahrzehnten drangen sie bis Seuta und zum Atlantik vor. 969 gründeten sie Kairo als Hauptstadt auf dem Gebiet des ehemaligen römischen Heerlagers al-Fustat. Damit hatten sie ein wirtschaftlich wichtiges und geographisch zentrales (Zugang nach Mekka und Medina) Gebiet in der Hand und wurden zum bedeutendsten Gegner Bagdads. Nur die Kreuzzüge, die sich vor allem gegen das fatimidische Reich richteten, verhinderten eine endgültiges Eroberung Bagdads.
1169 wurden die Fatimiden durch den kurdischen Söldnerführer Saladin abgelöst, dessen Familie - die Ayyubiden - bis zum Mongolensturm 1258 in Ägypten und Nordafrika herrschte.