От гледната точка на съвременността все още е твърде трудно да се направи точна оценка как се развива полисът през елинистическата епоха. Вероятно той се оказва важно звено в стратегията на владетелите му, защото към началото на III в. пр.Хр., по време на голямото крепостно строителство, е включен в системата на укрепленията, построени от Диадохите - Лизимах и наследници. Дионисополис е относително автономен, даже между 200 и 72 г. пр.Хр. сече и разпространява собствени монети.
Когато през 395 г. империята се разделя на две, Източна и Западна Римска, Дионисополис попада в Източната, започва изграждането на двойник на античния град - крепост от 360 дка, разположена в днешния градски квартал Хоризонт. В средата на VI в. го сполетява мощен подводен трус (земетресение), последван от страховито нахлуване на морската стихия по цялото крайбрежие. Свлачищният процес се ускорил силно и полисът бил сринат до основи. Същата съдба сполетяла и съседа му - Афродизион. От това време са последните ранновизантийски медни и друг род номинали. Трагедията, сполетяла трите западночерноморски полиса (Одесос също е сред тях), е засвидетелствана от големия ранновизантийски хронограф Теофан.
След потопа оцелялото население на античния град се премества в новото укрепление, което започнали да издигат още в самия край на V и началото на VI век.
Новата крепост на Дионисополис, от ранновизантийската епоха, е разположена върху платото на равнината, северозападно от центъра на Балчик. По територия - 360 дка - крепостта е една от най-мащабните в целия византийски свят - даже надвишава укрепленията на провинциалната столица.
Създаването на Първото българско царство през 681 г. се оказва повратен момент в продължителния процес на етнически и териториални промени, започнали вследствие на великото преселение на народите. След голямата военна кампания на прабългарите под предводителството на хан Аспарух знаменитата битка при Онгъла - между 679 и 680 г. - принуждава византийската империя да изостави за много дълго време част от Западночерноморската укрепителна система.
Изоставени са и запустяват важни за империята укрепени места, върху чиито руини трайно се установяват и заселват прабългарите. Несъмнено този процес се отразява върху съдбините на цялата равнина, известна оттук нататък под наименованието Карвунска земя.
Владимир Петров