提洛同盟奠定了雅典帝国权力的基础。雅典人滥用他们作为同盟领导者的权力，在同盟形成直到伯罗奔尼撒战争爆发的这段时间里，他们逐渐将自己的盟友降格至附属国和臣民的境地。
雅典通过以下方式将同盟变成一个帝国。由亚里斯泰迪斯评估的分摊到各城邦头上的盟捐由两部分组成：大邦出船，小邦出钱。从一开始，雅典就参加了评估，并确保了每个盟国都缴纳适宜的盟捐。
过了一段时间，一些城市更愿意用出钱代替出船，雅典接受了，得到钱后自己造船，并将这些船只补充到自己的海军中来。就这样，盟国解除了自己的武装，来武装他们的主人。
很快，雅典强加给盟友的约束变得令人生厌，他们开始一个接一个地拒绝以任何形式缴纳盟捐。纳克索斯（Naxos），基克拉迪群岛的岛屿之一，是第一个脱离同盟（前466）的岛屿。但雅典拒绝承认国家权利的任何信条，动用强大的海军迫使纳克索斯留在同盟内，并提高了她的贡税。
发生在纳克索斯身上的事情，也发生在同盟其他成员的身上。到公元前449年，同盟中只有三个岛国成员——莱斯博斯岛（Lesbos）、希俄斯岛（Chios）和萨摩斯岛（Samos）——仍保持着独立。他们让所有不支付盟捐的前盟友处于孤立无援的状态。甚至在没有提前通知盟友的情况下，雅典人把同盟的金库从提洛岛转移到了雅典。他们还改变了盟捐最初的用途，开始把钱不用于对外邦人的战争上，而是花在他们国内的事业上，就像这些盟捐是他们自己国家的税收一样。大约与此同时，各邦代表大会也不复存在。
至此，一个由独立自主的城邦结成的同盟实际上变成了绝对的君主制，而阿提卡的民主国家成为了帝国的主人。雅典也因此而被称为“暴君之城”。
