波斯时代居鲁士大帝吞并了这一地区以后给予一定程度的自治。后来亚历山大大帝东征攻占了这一地区。亚历山大大帝去世以后，比提尼亚利用继承者战争带来的混乱于公元前297年从赛琉古王朝独立出去。大约在公元前280年，在芝普特斯（Zipoetes）的领导下建立了独立的王朝，芝普特斯的继承者尼克美狄斯一世（Nicomedes Ⅰ）把尼克美狄亚(Nicomedia)定为首都，开始了比提尼亚的辉煌时代。美狄斯一世、普鲁西阿斯一世(Prusias Ⅰ)、普鲁西阿斯二世(Prusias Ⅱ)和尼克美狄斯一世（Nicomedes Ⅰ）与赛琉古、帕迦马、本都不断争执。尼克美狄斯三世（Nicomedes Ⅲ）去世（公元前94年）后，继承者尼科美德四世投靠罗马，本都的米特里达特六世（Mithradates Ⅵ）企图占领比提尼亚，与之发生战争，在哈里斯河战役等战役中击败比提尼亚，结果比提尼亚最后臣服罗马（公元前74年），成为罗马向东方扩张的重要据点。图拉真（古罗马帝国皇帝，安东尼王朝）时代的小普林尼约于公元110年任该行省的总督。（图：作为罗马帝国行省的比提尼亚（西元120年））
有多个城市坐落于普罗庞提斯海（即现今的马摩拉海）的肥沃海岸上：尼科米底亚（Nicomedia），卡尔西顿（Chalcedon）、基俄斯（Cius）及阿帕米亚（Apamea）。比提尼亚亦包括尼西亚（Nicaea，因尼西亚信经而闻名）。
根据斯特拉博所述，比提尼亚东面与桑加瑞斯河（Sangarius，即现今撒卡亚河Sakarya）接壤，但更普遍受接纳的是边境伸延至Parthenius河，使比提尼亚与帕夫拉戈尼亚（Paphlagonia）分隔，因而让玛利安杜尼亚人（Mariandyni）栖息于此。在西与西南面有林达库斯河（Rhyndacus）使与密细亚人分隔；南面与弗里吉亚及加拉太相邻。
虽然比提尼亚到处都是高山及森林，但它的山谷及海岸区非常肥沃。它最主要的山脉被称为“密细亚”奥林匹斯（2300米），屹立于布尔萨之上，即使在113公哩外的伊斯坦布尔亦清楚可见，山峰年中大部份时间被白雪覆盖。
山脉由Sakarya河向东延绵160公哩至帕夫拉戈尼亚。这些山脉是土耳其安纳托利亚高原山界的一部份。辽阔的高原向西伸延直达博斯普鲁斯，虽然高原上既多山亦覆盖著一片“树海”（土耳其人称之为Ağaç Denizi），但却没被任何山脉阻隔。西面海岸因两个小湾而呈锯齿状：最北面的伊兹密特湾深入至内陆65－80公哩至伊兹密特（古称尼科米底亚），它与黑海之间被一仅40公哩宽的地峡分隔着；穆丹亚湾（赛厄斯湾）约长40公哩，在它的尽头、山谷的出口坐落着盖姆力克（Gemlik），连接着伊兹尼克湖。
比提尼亚的主要河流有：撤卡亚河将比提尼亚从南至北横断；林达库斯河使与密细亚分隔；以及Billaeus河起于Aladağ（离海边约80公哩）经柏鲁（Bolu，古代Bithynion-Claudiopolis）在古Tium 遗址附近流入黑海。比较次要的Parthenius河（现今Bartın河）则为其东面的边界。