Лёгкая конница, в задачу которой входит разведка, охранение, налёты, рейды, постоянное беспокойство противника, у персов, как и в любом другом государстве такого типа, была подготовлена хорошо. Она была самой многочисленной и самой разношёрстной. Её непременным атрибутом был лук. Так, например, Дионисий Периэгт, географ II в. н.э., писал, что «саки — искуснейшие стрелки, не пускающие стрелы наудачу». Кроме того, необходимо отметить, что саки и массагеты с одинаковой ловкостью сражались в конном и пешем строю.
Отдельное формирование составляли персидские боевые колесницы. Кони, впрягавшиеся в них, как сообщает Ксенофонт, также покрывались медной сплошной бронёй. Специально отличаются прикрытия боков. Это было оружие таранного удара, прекрасно проявившее себя в ряде сражений.
Считается, что персидские колесницы были серпоносными. Серпы якобы крепились на колёсах и впереди на дышле. Если расположение серпов на дышле колесницы не вызывает вопросов, то расположение их на колёсах более чем спорно, так как малейшее препятствие в таком случае могло привести к поломке серпа или опрокидыванию колесницы. Впрочем, Курций Руф считает, что персы поджидали Александра под Гавгамелами и специально выравнивали поле будущего боя для атаки колесниц.
Использовались в битве и боевые слоны. Обычно на них располагался экипаж из 2–3 человек и погонщика. Из оружия использовались луки, дротики и иногда особо длинные копья. Источники упоминают о наличии в персидской армии всадников, ездивших на верблюдах, но большого распространения эти отряды не имели.
Возглавлявший персидское войско под Гавгамелами царь Дарий до этого как полководец себя нигде особо не зарекомендовал. Более того, он дважды бежал с поля боя, когда Александр шёл ва-банк и пытался навязать ему лично рукопашную схватку.
Для сражения Александр построил своё войско следующим образом: на правом фланге стала македонская конница «друзей» под командованием Филоты; это были илы Клита, Главкия, Аристона, Сополида, Гераклида, Деметрия, Мелеагра, Гегелоха; в центре стояла фаланга и вспомогательные отряды пехоты; на левом фланге была поставлена конница союзников, наёмников, на оконечности фланга стала фессалийская конница; часть войск — агриане, иллирийцы и греки-наёмники — составили особую вторую линию, прикрытую вспомогательными отрядами.
Левое крыло Александр поручил Пармениону, сам возглавил правое.
Дарий в центре поставил персидскую пехоту (гвардию), мардов-лучников и встал сам в окружении своих родственников. По обе стороны от персов-гвардейцев расположились греки-наёмники, которые одни могли противостоять македонской фаланге. Инды, карийцы, уксии, вавилоняне, ситакены стояли в глубине строя. Здесь же стояли слоны и 50 колесниц. На левом фланге располагалась скифская, бактрийская и персидская конница. Скифы и бактрийцы стояли впереди, персы вперемежку с лёгкой пехотой — за ними. Здесь же находились 100 колесниц с косами. На правом фланге в первой линии за 50 колесницами выстроилась армянская и каппадокийская конница, а за ней сирийцы, мидийцы, парфяне, саки, гирканцы, албанцы и другие вспомогательные конные отряды и лёгкая пехота. Правый фланг войска возглавлял Мазей, левый — Бесс.