Создается впечатление, что до определённого момента Митридат просто не представлял всей опасности положения, в которой оказалась его армия. Упершись в стены Кизика, царь не обращал внимания на то, что происходило на других участках фронта. Плутарх говорит о том, что во всем были виноваты царские военачальники: «
Ситуация складывалась страшная. Поскольку наступила зима и на Понте Эвксинском свирепствовали шторма, то подвоз припасов по морю прекратился совсем. Армия умирала от истощения, воины начали поедать внутренности умерших соотечественников и откапывать из-под снега траву. Ели все, что можно было съесть. Свирепствовали болезни. Поскольку трупы никто не хоронил, а просто сваливали в кучи за лагерем, то ко всем бедствиям добавилась новая напасть, и в войсках распространилась чума. Это было то, к чему стремился Лукулл.
Проконсул блестяще использовал ошибки Митридата, воюя не числом, а умением. Его стратегию очень точно охарактеризовал Плутарх: «
Но Митридат упёрся и продолжал вести осаду с упрямством, достойным лучшего применения. Надеялся на подкопы, которые его военные инженеры тянули от горы Диндим под городские стены. Но удача окончательно покинула царя, и защитники сумели подрыть эти подкопы, а затем, сделав вылазку, сожгли построенные для штурма башни и уничтожили осадные машины.
Это был крах, и Митридат наконец это понял. Однако это поняли и горожане Кизика. Осмелев, они стали часто делать вылазки на ослабевшее от голода и лишений царское войско. Желая спасти то немногое, что у него ещё оставалось от некогда грозной армии, Евпатор решился на эвакуацию. Ночью царь отплыл с флотом от Кизика, а армия двинулась по суше к городу Лампсаку. Но путь отступавшим войскам преградила река Эсеп, которая берёт своё начало на горе Иде и недалеко от Кизика впадает в Пропонтиду.
Оказалось, что и время для отступления Митридат тоже выбрал крайне неудачное, поскольку река очень сильно разлилась, и это серьёзно затруднило переправу. Переход на другой берег проходил в тяжелейших условиях, сильное течение сбивало понтийцев с ног, и в ледяной воде утонуло много ослабевших солдат. И в довершение всех бед появились легионы, которые привёл Лукулл. Часть воинов развернулась, чтобы отразить римскую атаку, остальные в панике бросились в реку, стремясь как можно скорее достигнуть противоположного берега. Много народу, поддавшись панике, погибло в давке и утонуло во время переправы, ещё больше пало от римских мечей на берегу. Измождённые и ослабленные бойцы армии Митридата просто-напросто не могли оказать врагу достойного сопротивления, поскольку совершенно обессилели. Общие потери обозных и солдат составили 20 000 человек, немало было захвачено в плен. Немногим посчастливилось добраться до Лампсака и укрыться за крепостными стенами. Однако следом подошёл Лукулл с легионами и осадил город, желая добить противника окончательно.