Подготовив дипломатическую почву, Ашшурбанипал отправился во главе войска в Вавилонию. Ассирийцам удалось воспрепятствовать соединению эламитов с вавилонянами. Шамаш-Шумукин потерпел поражение и отступил к Вавилону. Положение осажденных вавилонян оказалось безнадежным. Эламское войско, спешившее на помощь, было разбито по дороге.
«Царем» Вавилона был назначен некий Кандалану – ставленник Ашшурбанипала.
После разгрома Шамаш-Шумукина многие вавилоняне бежали из опустевшего города в соседний Элам. Ашшурбанипал, не имея возможности вести военные действия, старался разжечь раздоры в правящей верхушке Элама. Он устранял неугодных ему правителей, а на их место ставил своих приверженцев. Наконец снарядил посольство.
Прибыв в Элам, ассирийские послы потребовали немедленной выдачи беглецов. Эламский царь Индабигас вступил в переговоры с ассирийцами, но отказался выполнить их требования. Вскоре после этого Индабигас был убит одним из своих военачальников – Уммалхалдашем, который провозгласил себя царем Элама. Однако Уммалхалдаш не оправдал доверия Ашшурбанипала и был свергнут с престола, а Элам подвергся жестокому опустошению.
После изгнания Уммалхалдаша на престол Элама ассирийцами был возведен новый царь – Таммарит. Некоторое время Таммарит послушно выполнял приказы ассирийского царя, но потом неожиданно изменил ему, организовав заговор против Ашшурбанипала и перебив ассирийские гарнизоны, стоявшие в Эламе. Это послужило поводом для начала военных действий между Эламом и Ассирией. Во время этой войны эламский царь был убит, и на политической арене вновь появился Уммалхалдаш. Он захватил город Мадакту и крепость Бет-Имби, но на этом его успехи закончились.
Около 639 года до Р. Х. Сузы в очередной раз были взяты ассирийцами.
Занятие ассирийскими войсками столицы Элама еще не означало полного покорения страны. Война продолжалась. Враждебные Ассирии силы объединились вокруг вавилонского царевича Набу-Бел-Шумата. Ашшурбанипал поручил Уммалхалдашу, который вновь искал сближения с ассирийским царем, поймать опасного вавилонянина. В конце концов мятежное движение было подавлено, а Набу-Бел-Шумат лишил себя жизни. После этого Элам утратил политическую самостоятельность и вошел в состав Ассирийского царства.
Взгляды Ашшурбанипала обратились в сторону Урарту и других северных государств, где его привлекали железные и медные рудники, обилие скота и торговые пути, которые связывали север с югом и запад с востоком. Ванское царство было наводнено ассирийскими разведчиками и дипломатами, следившими за каждым движением царя Урарту и его союзников.