پس از حکومت مادها، امپراتوری هخامنشیان (شاهنشاهی هخامنشی) به وجود آمد.

این حکومت توسط کوروش بزرگ (کوروش دوم) در حدود سال ۵۵۰ پیش از میلاد بنیان‌گذاری شد. کوروش، که ابتدا شاه انشان (در منطقه پارس) بود، بر آخرین پادشاه ماد، ایشتوویگو (آستیاکس)، پیروز شد و با فتح هگمتانه (پایتخت مادها)، مادها را تحت فرمان خود درآورد. او خود را جانشین پادشاهان ماد اعلام کرد و امپراتوری بزرگی را ایجاد نمود که شامل سرزمین‌های ماد، پارس، لیدیه، بابل و بخش‌های وسیعی از آسیای غربی شد.

هخامنشیان نخستین امپراتوری بزرگ جهان باستان بودند که سیستم اداری پیشرفته، جاده‌های شاهانه، ارتش منظم و سیاست تساهل مذهبی داشتند. این سلسله تا سال ۳۳۰ پیش از میلاد (فتح توسط اسکندر مقدونی) ادامه یافت.

منابع تاریخی معتبر مانند نوشته‌های هرودوت، کتیبه‌های هخامنشی (مانند کتیبه بیستون) و کاوش‌های باستان‌شناسی این توالی را تأیید می‌کنند. در کتاب‌های درسی تاریخ ایران (مانند مطالعات اجتماعی ) نیز مستقیماً ذکر شده که «پس از مادها، حکومت هخامنشیان به وجود آمد».