Prawda jest taka, że rada panhelleńska wystawiła do bitwy około 7 morai (1 morai ~ 1000 hoplitów), tak więc prócz 300 spartiatów Leonidasa, do walki stanęło około 7-8 tys. hoplitów m.in. Tespijczycy, Mykeńczycy, czy Filazjanie. Oprócz tego historycy uważają, że drugie tyle stanowiły oddziały zaczepne i posiłkowe - psiloi, np. Lacedemończycy - spartańska lekka piechota oraz łucznicy, którzy prócz ich sztandarowych 300 ciężkozbrojnych brało udział w bitwie. Przecież ktoś musiał miotać oszczepami, kamieniami i strzałami, a jasnym jest, że nie robili tego hoplici, więc obecność takich oddziałów jest również niemal pewna. Wychodzi więc na to, że przeciw armii perskiej stanęło około 15-16 tys. greków w wąwozie, który mógł pomieścić na szerokość jakieś 100 osób. Tak więc wiadomo, że grecy walcząc na przemian mogli w międzyczasie odpoczywać i stawać do walki wypoczęci. No i takich smaczków jest więcej, jak spadzisty teren, mur Fokijczyków, który wykorzystali grecy, etc.
Oczywiście jest wiele różnych wersji tej bitwy i liczebności armii weń uczestniczących. Głównymi źródłami są Herodot, którego wiarygodność coraz częściej historycy zaczynają podważać oraz Ajschylos podający liczby, które wydają się bardziej prawdopodobne (sam brał udział w tej bitwie) oraz np. Aristodemos - jeden z dwóch spartiatów, którzy walczyli w bitwie i przeżyli.
EDIT: Jak zwykle nie przeczytam dokładnie pytania i już się rozpisuję. ^^ Według Durschmied'a w wąwozie zostało ponad 2300 ludzi. Po odesłaniu 4 tys. hoplitów do powstrzymywania Nieśmiertelnych, do obrony Termopil zostało: 300 spartiatów, 700 Tespijczyków, 400 Tebańczyków, kilkudziesięciu Fokijczyków oraz co najmniej 900 helotów.