С остатками своих войск Помпеи бежал. Солдаты Цезаря ворвались в его лагерь в Лариссе, где им сдались 13 тысяч спасшихся при Фарсале. Но Помпей успел с немногими сторонниками добраться до моря и сесть на корабль. Сначала он пытался укрыться на Родосе или Кипре, но жители островов отказались приютить неудачника. На короткое время беглец остановился в порту Митилена на Лесбосе, где к нему присоединись жена и один из сыновей. Сначала Помпеи думал искать пристанища в Парфии, где надеялся получить под свое начало большое войско и в союзе с давними врагами римлян взять реванш у Цезаря. Приближенных Помпея такая перспектива явно не вдохновляла. Они уговорили патрона попытать счастья в Египте.

Египетский царь Птолемей XIII воевал в это время со своей сестрой и соправительницей Клеопатрой Он с войском стоял у города Пелусия. Туда и направились несколько судов Помпея. Приближенные Птолемея убедили царя, что разгромленный римский полководец будет лишь ненужной обузой и что в случае, если Птолемей все же примет Помпея, то победивший Цезарь непременно встанет на сторону Клеопатры. Поэтому решено было сообщить Помпею, что его готовы принять, а когда он прибудет, то убить его.

Как только Помпей сел в лодку, чтобы пристать к египетскому берегу, слуги египетского царя закололи его кинжалами. Через несколько дней в столицу Египта Александрию прибыл Цезарь, узнавший здесь о гибели соперника. Он имел в своем распоряжении 3200 легионеров и 800 всадников и попытался востребовать у египтян давний долг Риму в 10 миллионов денариев. Правительство Птолемея платить не собиралось, и Цезарь сделал ставку на Клеопатру.

Пригласив к себе юного Птолемея, римский диктатор добился его примирения с сестрой. Против этого выступил фактический глава правительства, евнух Потин. 20-тысячное войско Птолемея, которым командовал полководец Ахилла — один из убийц Помпея, осадило отряд Цезаря в Александрии, но он с успехом отбил все атаки. Через несколько месяцев на помощь Цезарю прибыл легион из бывших солдат Помпея. Но это не внесло перелома в ход боевых действий.

Освобожденный Цезарем царь Птолемей столь энергично повел войну против него, что Гай Юлий должен был пожалеть о своем великодушии. Только когда на помощь к осажденным в Александрии римлянам прибыл один из ближайших соратников Цезаря Митридат Пергамский с большим войском с востока, объединенной римской армии удалось завершить семимесячную кампанию разгромом египтян в двухдневном сражении в дельте Нила 26–27 марта 47 года. Птолемей пытался бежать, но корабль, на котором он плыл, затонул.

Цезарь пробыл в стране еще два месяца, чтобы убедиться, что Клеопатра прочно удерживает власть (формально — вместе со своим младшим братом). Говорили, что Цезарь находился с ней в любовной связи и что вскоре родившейся у нее сын был сыном Цезаря, но достоверно это неизвестно. Результатом египетской экспедиции стало упрочение зависимости Египта от Рима и получение Цезарем новых средств на продолжение войны за счет выплаты египетского долга.

Пока Цезарь был в Египте, боспорский царь Фарнак II, сын Митридата Великого, напал на царя Малой Армении Дейотара, бывшего сторонника Помпея. Фарнаку удалось нанести поражение войскам Дейотара и цезарианского наместника Азии Домиция Кальвина и захватить Понт, часть Армении и Каппадокию. Цезарь счел эту угрозу серьезной и сам направился в Понт. С четырьмя легионами он разгромил превосходящую по численности, но хуже подготовленную армию царя Фарнака в битве при городе Зела 2 августа 47 года. Сражение было столь скоротечным, что Цезарь отразил его в донесении, ставшем афоризмом: «Пришел, увидел, победил». Боспор был передан от Фарнака Митридату Пергамскому, провозглашенному царем.

Тем временем сторонники Помпея, во главе которых стал Марк Порций Катон Утический, укрепили свои позиции в Африке. В декабре 47 года Цезарь отправился туда. С ним были шесть легионов и две тысячи всадников. Но эти силы прибывали в несколько эшелонов, и в первое время Цезарь значительно уступал противнику в численности войска. В январе 46 года помпеянцы Лабиен и Петрий, при поддержке нумидийской конницы царя Ююбы, нанесли поражение Цезарю недалеко от города Руспины, но не смогли развить успех и организовать преследование. Тем временем мавретанский царь Бокх вторгся в Нумидию и угрожал ее столице Цитре. Юба вынужден был вернуться, чтобы обезопасить свои владения, и это обстоятельство облегчило задачу Цезарю 6 апреля 46 года он нанес поражение помпеянцам Петрию, Лабиену и Сципиону при Таспе Утика, где гарнизоном командовал Катон, была осаждена. Не желая сдаваться врагу, этот «последний республиканец» покончил с собой, заколов себя мечом. После разгрома в Африке из видных помпеянцев уцелели только сыновья Помпея Гней и Секст, а также Лабиен и Атий Вар.

Затем Цезарю пришлось отправиться в Испанию. Два находившихся там легиона восстали, изгнали наместника провинции Испания Дальняя и провозгласили главнокомандующим Гнея Помпея-младшего. Сюда прибыли и все остальные уцелевшие помпеянцы с остатками африканских легионов. Вскоре восставшие смогли сформировать тринадцать легионов, получить вспомогательные войска и кавалерию от мавретанского царя Бокха, недовольного, что Цезарь не отдал ему владений Юбы. В конце декабря 46 года Цезарь прибыл в лагерь своих сторонников в Испании.

Гней Помпеи в это время безуспешно осаждал город Улию, сохранивший верность Цезарю. Цезарь двинулся к Кордубе, где гарнизон возглавлял Секст Помпеи, и заставил Гнея снять осаду Улии. Сам же Цезарь 19 февраля 45 года взял штурмом город Аттегуа, где находились большие запасы продовольствия. 17 марта 45 года произошла битва при Мунде — одна из крупнейших в ходе гражданской войны между сторонниками Цезаря и Помпея.

У Цезаря было 80 когорт пехоты и около 9 тысяч всадников. Помпеянцы располагали примерно такими же силами. Первоначально они имели некоторый успех. Ряды новобранцев Цезаря дрогнули, но тут он сам бросился вперед со щитом в руке, крича во весь голос: «Пусть для меня последним будет этот день, а для вас — этот поход». Битва продолжалась до вечера, когда брат Бокха Богуд, сражавшийся в рядах цезарианцев во главе мавретанской кавалерии, обошел врага и напал на его лагерь. Лабиен, заметив, что неприятельская кавалерия в тылу, бросил против нее пять когорт. Ослабленный фронт помпеянцев не выдержал натиска. Большинство их пало на поле боя, в том числе Лабиен и Атий Вар. Цезарь утверждал, что его потери не превышали тысячи убитых, тогда как неприятель будто бы потерял 30 тысяч погибших. Это выглядит очевидным преувеличением, тем более что часть помпеянцев попала в плен. Гней Помпей-младший был вскоре убит, а его брату Сексту удалось бежать из Кордубы. Вся Испания покорилась Цезарю. Помпеянцы потерпели окончательное поражение.

Цезарь получил диктаторские полномочия на десять лет, а в 44 году удостоился титула пожизненного правителя (императора). Однако в том же году он был убит в здании сената группой заговорщиков, возглавляемых сторонниками восстановления республики Гаем Кассием Лонгином и Марком Юнием Брутом. Поддерживавшие заговорщиков сенаторы боялись не только царских амбиций Цезаря, но и его планов войны против Парфии. Памятуя печальную судьбу армии Красса, многие считали эту войну опасной авантюрой. Брут и Кассий не пользовались поддержкой среди расквартированных в Риме легионов и вынуждены были бежать в Грецию, где собрали вокруг себя войска, ранее сражавшиеся под командой Помпея. Армию же Цезаря возглавил полководец Марк Антоний. Вместе с племянником Цезаря Гаем, Юлием Цезарем Октавианом и претором Марком Эмилием Лепидом они в 43 году составили второй триумвират для борьбы с Брутом и Кассием. В 36 году Лепид, управлявший африканскими провинциями, был отстранен от власти Октавианом. Он объединил под своей властью всю западную половину империи, тогда как более богатые восточные провинции — Малая Азия, Сирия, Балканы и Египет оставались под контролем Антония. Между ним и Октавианом вспыхнула война за единоличное правление Союзником Антония выступала царица зависимого от римлян Египта Клеопатра, бывшая его любовницей. Однако в распоряжении Октавиана была значительно более многочисленная армия и сильный флот.