Khi đế quốc Tây La Mã vỡ vụn ra thành hàng loạt vương quốc của người German thì đế quốc Đông La Mã ở Constantinople, vốn giàu có hơn, vẫn tồn tại và dần dần phục hồi được sức mạnh của mình. Sau khi tiếng Hy Lạp thay thế tiếng Latinh như là ngôn ngữ chính thức của đế quốc Đông La Mã, nhiều nhà sử học gọi đế quốc này là "Đế quốc Byzantine". Những người ở Tây Âu cho rằng chất "Hy Lạp" của nó nhiều hơn là "La Mã".[4] Mặc dù vậy, những cư dân ở Byzantine luôn tự gọi mình là Romaioi (nghĩa là "người La Mã")[5] để nhấn mạnh rằng mình là sự kế thừa của đế quốc La Mã.

Nhờ vào việc kiểm soát tuyến đường buôn bán giữa châu Âu và phương Đông, đế quốc Byzantine trở thành quốc gia giàu có nhất ở châu Âu. Sử dụng lực lượng quân đội tinh nhuệ kết hợp với chiến thuật ngoại giao khéo léo, Byzantine đã ngăn chặn được những cuộc tấn công của man tộc di cư. Giấc mơ chiếm lại những vùng đất ở Tây Âu đã được hiện thực hóa dưới triều đại Justinian I (527-565), dù chỉ trong thời gian ngắn ngủi. Dưới sự chỉ huy của danh tướng Belisarius, quân đội Byzantine đã chinh phục vương quốc Vandal ở Bắc Phi[6] và vương quốc Ostrogoth ở Italy.[7] Sau đó, Đế chế Byzantine tiếp tục đánh chiếm một phần lãnh thổ bán đảo Iberia (tỉnh Spania) và giữ vững quyền kiểm soát vùng đất này cho tới thời hoàng đế Heraclius.[8]

Hoàng đế Justinian không chỉ khôi phục lại những lãnh địa từng thuộc về La Mã mà còn soạn ra bộ luật La Mã có nhiều ảnh hưởng tới các thế hệ sau và xây dựng nhà thờ Hagia Sophia ở kinh đô Constantinople, một công trình kiến trúc tinh xảo và vĩ đại nhất thời bấy giờ.[9] Thế nhưng một trận dịch lớn (thường gọi là "đại ôn dịch Justinian") đã tàn phá triều đại của ông và giết hại 40% dân số ở kinh đô Constantinople. Người ta ước tính rằng trận dịch này đã cướp đi sinh mạng của tổng cộng 100 triệu người trên toàn thế giới.[10]

Sau thời hoàng đế Justinian, lãnh thổ của đế quốc Byzantine bị thu hẹp do những cuộc chiến với nhiều thế lực từ bên ngoài. Những vị Hoàng đế kế vị của ông là Maurice và Heraclius phải đối mặt với những cuộc xâm lăng của người Slav và người Avar. Sau những cuộc tàn phá của các bộ tộc Slav và Avar thì dân số ở bán đảo Balkan cũng trở nên thưa thớt hơn. Vào năm 626, thành phố lớn nhất châu Âu thời bấy giờ là Constantinopolis phải chống lại cuộc vây hãm của liên quân Avar và Sassanid (đế quốc Ba Tư). Trong những thập niên sau đó, hoàng đế Heraclius dồn toàn lực quyết đấu với đế quốc Sassanid trong một cuộc chiến mang màu sắc của một cuộc thánh chiến.[11] Cuối cùng ông đã thành công khi chiếm được kinh đô của họ, qua đó đã đánh một đòn hủy diệt vào cường quốc đã từng đối đầu với đế quốc La Mã hàng thế kỷ qua (đây cũng được xem là cuộc chiến La Mã-Ba Tư cuối cùng trong lịch sử). Nhưng rồi cũng trong triều đại của mình, hoàng đế Heraclius chứng kiến những thành tựu vẻ vang của ông đổ sông đổ bể khi người Ả Rập lần lượt chinh phục các xứ Syria, Palestine, Ai Cập và Bắc Phi, đi kèm với nó là quá trình truyền bá Hồi giáo đến tất cả các vùng nói trên.

Sau hai cuộc vây hãm Constantinopolis không thành của người Ả Rập vào các năm 674-677 và 717, đế quốc Byzantine bị giằng xé trong phong trào phá hoại thánh tượng và những cuộc đấu đá nội bộ. Người Bulgar và người Slav nhân cơ hội này để xâm chiếm Illyria, Thrace và Hy Lạp. Sau một chiến thắng quyết định ở Ogala vào năm 680, họ đã ký một hòa ước với phía Byzantine để thành lập Đế quốc Bulgaria thứ nhất ở bán đảo Balkan. Đế quốc Byzantine ứng phó lại với những mối đe dọa bằng một hệ thống hành chính mới và những cải cách kinh tế giúp họ đủ vững mạnh để vươn tới những thành công trong những thế kỷ sau. Nền công nghệ - kỹ thuật của người Byzantine ở thời điểm đó cũng được đánh giá là tiên tiến hơn tất cả các nước ở Tây Âu.[9]

Bắt đầu từ năm 867, đế quốc Byzantine đạt tới đỉnh cao một lần nữa dưới thời các vị hoàng đế thuộc vương triều Macedonia. Ở bên ngoài, quân đội Byzantine chống trả người Ả Rập và người Bulgar để mở rộng lãnh thổ (tới năm 1018 thì họ xóa sổ Đế quốc Bulgaria thứ nhất để hoàn tất công cuộc tái chiếm bán đảo Balkan). Ở trong nước, những vị hoàng đế như Leo VI và Constantine VII giúp nền văn hóa - nghệ thuật ở Constantinopolis thăng hoa (giai đoạn này cũng được gọi là thời kỳ "Phục hưng Macedonia", dù thuật ngữ này còn nhiều tranh cãi[12]). Với những thành tựu của mình, các hoàng đế thuộc vương triều Macedonia luôn xem thường các vị vua ở Tây Âu vì xuất thân man tộc của họ. Đế quốc Byzantine vẫn duy trì, dù chỉ là trên danh nghĩa, lời khẳng định chủ quyền của họ đối với các vùng đất phía tây.

Bên cạnh những cuộc chiến, nền văn minh của Byzantine cũng đã giúp khai sáng cho nhiều man tộc. Người Slav và người Bulgar đã dần dần cải theo Kitô giáo, và những tu sĩ của Constantinopolis thậm chí còn đi tới tận những vùng đất Đông Âu xa xôi (nằm ngoài tầm ảnh hưởng của Đế chế La Mã trước đây) để truyền giáo, qua đó đặt nền móng vững chắc cho sự thống trị của Chính thống giáo Đông phương ở Nga sau này. Một yếu tố quan trọng làm nên thành công của những nhà truyền giáo này là việc họ đã chủ động sử dụng ngôn ngữ địa phương để truyền giáo, thay vì dùng tiếng Latinh hay tiếng Hy Lạp như những người đi trước.[13] Thời hoàng kim của đế quốc Byzantine kéo dài tới đầu thế kỷ 11. Trong bối cảnh Tây Âu đang chìm trong tăm tối thì sự thịnh vượng của Byzantine đáng được xem là một đốm sáng của tri thức, một trung tâm văn hóa ở châu Âu.