Οι Πέρσες, σύμφωνα με τους σύγχρονους ιστορικούς, είχαν σκοπό να καταλάβουν, μέσα σε μικρό χρονικό διάστημα, την Ελλάδα, έχοντας φέρει μεγάλες δυνάμεις. Από την άλλη, οι Έλληνες αποφάσισαν να αντιμετωπίσουν τους Πέρσες σε στενούς χώρους, όπου δεν θα ήταν χρήσιμη η αριθμή υπεροχή τους. Ο Ξέρξης δε φανταζόταν τέτοια αντίσταση, για αυτό περίμενε τέσσερις μέρες να διασκορπιστούν οι Έλληνες στις Θερμοπύλες. Ο χρόνος ήταν ζωτικής σημασίας παράγων για τους Πέρσες, καθώς δεν μπορούσαν να συντηρούν τον στρατό τους για πολύ καιρό, και ο Ξέρξης επιθυμούσε να επιστρέψει γρήγορα στην Περσία. Η μάχη των Θερμοπυλών απέδειξε ότι η μετωπική επίθεση κατά των Ελλήνων ήταν άχρηστη, και ότι, με τους Σύμμαχους στον Ισθμό, η κατάληψη της Ελλάδος από την ξηρά ήταν σχεδόν απίθανη. Όμως, η μάχη των Θερμοπυλών απέδειξε επίσης ότι οι Έλληνες καταστρέφονταν όταν οι Πέρσες τους υπερφαλάγγιζαν. Για να καταστρέψει τους σύμμαχους στον Ισθμό, έπρεπε να πετύχει σοβαρή νίκη σε ναυμαχία, κάτι που θα του έδινε την ευκαιρία να τελείωσει γρήγορα και νικηφόρα τον πόλεμο. Από την άλλη, οι Έλληνες θα απέφευγαν την καταστροφή μόνο αν περικύκλωναν και κατέστρεφαν τον περσικό στόλο, όπως ήλπιζε ο Θεμιστοκλής.

Οι Πέρσες, σύμφωνα με τους σύγχρονους ιστορικούς, δεν έπρεπε να είχαν πολεμήσει στη Σαλαμίνα, καθώς θα είχαν τακτικό μειονέκτημα. Ο Ηρόδοτος, στο βιβλίο Ουρανία, αναφέρεται στο συνέδριο που έγινε πριν την ναυμαχία της Σαλαμίνας, στο οποίο μόνο η Αρτεμισία τάχθηκε κατά της ιδέας για ναυμαχία στην Σαλαμίνα, λέγοντας τα εξής:

Αυτή είναι η συμβουλή μου για σένα: μην δώσεις μάχη στη θάλασσα. Οι άνδρες τους είναι ανώτεροι από τους δικούς μας στη θάλασσα όπως οι άνδρες είναι ανώτεροι των γυναικών [...] Θα πρέπει να σου εξηγήσω πώς θα εξελιχθούν τα πράγματα για τον αντίπαλο. Αν δεν επιτεθείς αλλά κρατήσεις τον στόλο στην ακτή, ή αν επιτεθείς στην Πελοπόννησο, δέσποτα, θα πετύχεις τους στόχους σου χωρίς κόπο. Δεν θα μπορέσουν οι Έλληνες να σου αντισταθούν πολύν καιρό, θα σκορπιστούν και θα γυρίσουν στις πόλεις τους. Δεν έχουν προμήθειες σε αυτό το νησί, όπως με πληροφόρησαν, ούτε είναι φυσικό, αν στείλεις στρατό στην Πελοπόννησο, να μείνουν εδώ όσοι κατάγονται από εκεί ούτε να ναυμαχήσουν για τους Αθηναίους. Αν όμως αποφασίσεις να δώσεις ναυμαχία, φοβάμαι ότι θα κακοπάθει ο στόλος αλλά και ο στρατός συγχρόνως.

Οι Πέρσες είχαν αρκετά πλοία για να αντιμετωπίσουν τους Έλληνες στη Σαλαμίνα και να στείλουν ένα μικρό στόλο στην Πελοπόννησο. Παρ' ολ' αυτά, οι δύο πλευρές αποφάσισαν να δώσουν μια ναυμαχία, με την ελπίδα να αλλάξουν αποφασιστικά την πορεία του πολέμου.

Οι Πέρσες είχαν πλεονέκτημα, λόγω αριθμητικής υπεροχής και περισσότερων ποιοτικών πλοίων. Οι Πέρσες, σύμφωνα με τον Ηρόδοτο, είχαν καλύτερους ναυτικούς- τα περισσότερα αθηναϊκά πλοία (και κατ' επέκταση το μεγαλύτερο μέρος του στόλου) είχαν δημιουργηθεί πρόσφατα και τα πληρώματα τους δεν ήταν έμπειρα. Η πιο κοινή θαλάσσια τακτική στην Μεσόγειο αυτό τον καιρό ήταν ο εμβολισμός (οι τριήρεις ήταν εξοπλισμένες με ένα έμβολο), ή η χρησιμοποίηση οπλιτών (επιβατών, όπως οι σημερινοί πεζοναύτες). Οι Πέρσες και οι Έλληνες της Μικράς Ασίας είχαν αρχίσει να χρησιμοποιούν έναν ελιγμό που ήταν γνωστός ως «διέκπλους». Κατά τον ελιγμό αυτόν, το πλοίο εισχωρούσε σε κενό μεταξύ πλοιών της εχθρικής παράταξης και έστρεφε απότομα, εμβολίζοντας το εχθρικό πλοίο στα πλευρά. Οι Πέρσες είχαν αρκετά έμπειρους ναυτικούς για τον ελιγμό αυτό, αλλά οι Έλληνες είχαν σχεδιάσει μια τακτική για να τον εξουδετερώσουν.

Υπήρξαν πολλές συζητήσεις σχετικά με το αξιόμαχο του ελληνικού και του περσικού στόλου. Ο Ηρόδοτος αναφέρει ότι τα ελληνικά πλοία ήταν βαρύτερα, άρα και λιγότερο ευέλικτα. Σύμφωνα με σύγχρονους ιστορικούς, τα ελληνικά πλοία ήταν βαρύτερα εκ κατασκευής ή δεν είχαν στεγνώσει από τον χειμώνα. Άλλοι αναφέρουν ότι το μεγάλο βάρος των ελληνικών πλοίων προερχόταν από το βάρος των οπλιτών (επιβατών), είκοσι από τους οποίους φαίνεται να ζύγιζαν (με τον εξοπλισμό τους) δύο τόνους. Το μεγάλο βάρος θα μείωνε τις πιθανότητες των Ελλήνων να αποκρούσουν τον διέκπλουν. Παρ' ολ' αυτά, φαίνεται ότι οι Έλληνες είχαν περισσότερους από το κανονικό οπλίτες, γιατί η κύρια τακτική τους ήταν η επιβίβαση (ρεσάλτο). Πράγματι, ο Ηρόδοτος αναφέρει ότι οι Έλληνες δεν βύθιζαν πλοία στο Αρτεμίσιο, αλλά τα αιχμαλώτιζαν. Μεταξύ των σύγχρονων ιστορικών διατυπώθηκε η άποψη ότι το μεγάλο βάρος των ελληνικών πλοίων τους επέτρεψε να αντέξουν τους ισχυρούς ανέμους στις ακτές της Σαλαμίνας και να αποφύγουν τον εμβολισμό ή μάλλον τις συνέπειές του.

Οι Πέρσες μπορούσαν να νικήσουν τον ελληνικό στόλο σε ναυμαχία στον ανοικτό χώρο, λόγω αριθμητικής υπεροχής και μεγαλύτερης ναυτικής εμπειρίας, ενώ οι Έλληνες μπορούσαν να νικήσουν τους Πέρσες μόνο σε στενό χώρο, όπου η αριθμητική υπεροχή των Περσών θα τους προκαλούσε προβλήματα. Η ναυμαχία του Αρτεμισίου έδειξε στους Έλληνες ότι μπορούσαν να αντιμετωπίσουν τους Πέρσες, αλλά χρειάζονταν πιο στενό χώρο από ότι το Αρτεμίσιο. Σύμφωνα με τον Lazenby (Λάζενμπι), οι Πέρσες επιτέθηκαν στη Σαλαμίνα επειδή ήταν σίγουροι για την νίκη τους και επειδή έπεσαν στην παγίδα του Θεμιστοκλή.