Po śmierci Diodotosa I jego syn, Diodotos II (ok. 238 – ok. 230 p.n.e.), zawarł sojusz z Partami. Około roku 230 p.n.e. obalił go jednak niejaki Eutydemos (ok. 230 – ok. 200 p.n.e.). W latach 208–206 p.n.e. walczył on z najazdem Antiocha III, który dążył do ponownego podporządkowania Baktrii Seleucydom. Ostatecznie Antioch uznał jednak tytuł królewski Eutydemosa w zamian za sojusz, który został przypieczętowany małżeństwem syna króla Baktrii, Demetriusza (ok. 200 – ok. 190 p.n.e.), z córką Seleucydy. Demetriusz I rozpoczął ekspansję królestwa greko-baktryjskiego w kierunku Indii, zajmując Paropamisos i Arachozję. Kontynuowali ją jego następcy, Agatokles (ok. 190 – ok. 180 p.n.e.) i Pantaleon (ok. 190 – ok. 185 p.n.e.), którzy opanowali Gandharę i zachodni Pendżab. To oni jako pierwsi zaczęli emitować monety nawiązujące do standardów indyjskich, zawierające obok napisów greckich legendę w piśmie brahmi, a za ich współrządów jednolite królestwo osiągnęło największy zasięg terytorialny.