Итак, когда последние переговоры успехом не увенчались, Аппий Клавдий приступил к переправе своих войск на Сицилию. В Мессанском проливе крейсировал пунийский флот, но он ничем не смог помешать римлянам, проведшим всю операцию в ночное время. Завершив переправу, консул не стал дожидаться, пока его противники объединят свои силы, что, впрочем, было вряд ли возможно – слишком мало они доверяли друг другу. Свою первую атаку Аппий Клавдий направил на войско Гиерона. Сиракузяне приняли бой и в конечном итоге были разбиты. Римляне преследовали их до самого лагеря, а ночью Гиерон отступил к Сиракузам. После этого Аппий Клавдий обратился против карфагенян и тоже одержал победу. Осада Мессаны закончилась.
Не встречая какого-либо сопротивления, римляне принялись опустошать подвластные Сиракузам территории, а затем подошли и к самому городу, взяв его в осаду. Достичь большего Аппию Клавдию не удалось. Сиракузы были прекрасно укреплены, и римлянам для их взятия не хватало ни сухопутных сил, ни морских. К тому же срок консульской службы Аппия Клавдия подходил к концу, и он вернулся в Рим. Войска, значительная часть которых составила гарнизон Мессаны, отошли от Сиракуз.
Военная кампания римлян следующего года отличалась гораздо большим размахом по сравнению с предыдущей. Экспедиционный корпус из четырех легионов возглавили консулы 263 г. до н. э. Маний Отацилий и Маний Валерий. С самого начала события развивались успешно для римлян. На их сторону перешло большинство сицилийских городов и общин (Диодор Сицилийский насчитывает шестьдесят семь городов, подчинившихся римлянам), а когда римская армия вновь подошла к стенам Сиракуз, то Гиерон, более взвешенно оценив свои шансы, тоже почел за лучшее предложить союз. Значение этого шага сиракузского тирана было огромно, ведь, не имея сильного военного флота, римляне не могли поддерживать свои морские коммуникации и, соответственно, снабжать действующие на Сицилии войска. Теперь они были обеспечены всем необходимым, кроме того, Гиерон в обмен на покровительство римлян возвращал им пленных и выплачивал значительную сумму: двадцать пять талантов серебром, в соответствии с данными Диодора Сицилийского (Диодор, XXIII, 5), или сто талантов, по информации Полибия (Полибий, I, 16, 9). Сиракузы и значительная прилегающая к ним территория сохраняли независимость.
После того как договор с Гиероном был заключен и утвержден в сенате, римская группировка на Сицилии была сокращена до двух легионов.