Troijan valloitus osoittautui kuitenkin hankalaksi ja valloitusyritykset epäonnistuivat kerta toisensa jälkeen. Lopulta Odysseus keksi juonen: kreikkalaiset voisivat rakentaa puusta mahtavan hevosen, jonka sisälle mahtuisi joukko sotilaita piiloutumaan. Tämän jälkeen troijalaiset huijattaisiin viemään hevonen sisään kaupunkiin. Hevonen päätettiin rakentaa, ja sen sisälle piiloutui sotilaita, myös Odysseus. Hevonen vietiin Troijan kaupungin lähelle. Sitten Kreikkalaiset uskottelivat troijalaisille että olisivat luovuttaneet, perääntyneet ja jättäneet hevosen lahjaksi troijalaisille. Troijalaiset päättivät viedä hevosen kaupunkiin pappi Laokoonin varoituksista huolimatta, ja osa kaupungin muurista hajotettiin, jotta hevonen mahtuisi sisään.

Illalla hevonen oli asetettu Troijan torille ja iloiset troijalaiset juhlivat kreikkalaisten antautumista. Keskellä yötä sotilaat tulivat ulos hevosesta, tappoivat vartijat ja avasivat kaupungin portit muille sotilaille. Sotilaat kävivät yhdessä troijalaisten kimppuun ja juhlimisesta väsyneet Troijan asukkaat oli helppo voittaa. Vain muutamat troijalaiset onnistuivat pelastautumaan, heidän joukossaan Aineias, joka myöhemmin matkusti Hesperiaan eli Italiaan. Menelaos palasi seuraavaksi Helenansa kanssa Spartaan ja Troijan sota oli loppu.