حدث الفتح العثماني لجزيرة لسبوس في سبتمبر 1462، حين فرضت الدولة العثمانية بقيادة السلطان محمد الثاني، حصارًا على ميتيليني عاصمة الجزيرة. وبعد استسلامها، استسلمت الحصون الأخرى في الجزيرة أيضًا. أنهى هذا الحدث السيادة الجنوية شبه المستقلة التي أسستها عائلة غاتيلوسيو في شمال شرق بحر إيجة منذ منتصف القرن الرابع عشر، ومهّد لبداية الحرب العثمانية–البندقية الأولى في العام التالي.
في منتصف القرن الرابع عشر، أسست عائلة غاتيلوسيو حكمًا ذاتيًا تحت الوصاية البيزنطية في لسبوس. وبحلول عام 1453، كانت ممتلكاتهم تشمل معظم جزر شمال شرق بحر إيجة. ومع ذلك، وبعد سقوط الإمبراطورية البيزنطية عام 1453، بدأ محمد الثاني في تقليص نفوذهم. وبحلول نهاية عام 1456، لم يتبقَّ لهم سوى لسبوس، مقابل دفع جزية سنوية للسلطان. وفي عام 1458، استولى نيكولو غاتيلوسيو على السلطة في الجزيرة من أخيه، وبدأ الاستعداد لهجوم عثماني محتمل. ورغم مناشداته، لم تصل أي مساعدات من القوى الغربية.
بدأ محمد الثاني حملته ضد لسبوس في أغسطس 1462، ونزلت القوات العثمانية على الجزيرة في 1 سبتمبر. وبعد أيام من المناوشات، جلب العثمانيون مدفعيتهم وشرعوا في قصف قلعة ميتيليني. وبحلول اليوم الثامن، كانوا قد استولوا على تحصينات الميناء، وبعد يومين سيطروا على البلدة السفلى «ميلانوديون». وعند هذه النقطة، دبّ الذعر بين المدافعين، وانهارت إرادتهم في مواصلة المقاومة.
سلّم نيكولو غاتيلوسيو القلعة وبقية الجزيرة في 15 سبتمبر، مقابل وعود بالحصول على أملاك ذات قيمة مماثلة. ونُقل إلى القسطنطينية، حيث قُتل خنقًا بعد وقت قصير. ورغم هذه الوعود، أُعدم العديد من المدافعين، ونُقل جزء كبير من السكان إلى الدولة العثمانية كعبيد، للعمل خدمًا في قصر السلطان أو للمساهمة في إعادة توطين القسطنطينية. واستمر الحكم العثماني في لسبوس، مع انقطاعات طفيفة، حتى عام 1912.