И в завершение император провел территориально-административную реформу, реорганизовал провинции, увеличив их численность, сократив размеры и объединив в двенадцать групп, известных под названием диоцезы. Новая административная система способствовала более тщательному надзору за провинциями, а также облегчала наместникам и их помощникам финансовый контроль и обеспечение выполнения законов. Однако все эти впечатляющие преобразования отнюдь не являлись главным достижением Диоклетиана. В историю он вошел благодаря решению, оглашенному 1 марта 293 года, согласно которому Римской империей должны были править четыре императора. Таким образом, Диоклетиан стал первым императором, признавшим, что управление огромной Римской империей — непосильная задача для одного человека.
Система, ставшая известной под названием «тетрархия» (правление четырех императоров), представляла собой следующее. Два верховных императора-властителя получали титул августов, при этом Диоклетиан правил восточной частью империи, а его товарищ Марк Аврелий Валерий Максимиан — западной. Каждый из августов выбирал себе помощника, и эти младшие правители получали титулы цезарей. На востоке вместе с Диоклетианом властвовал Гай Галерий Валерий Максимиан, тогда как на западе Максимиану помогал Флавий Валерий Констанций, отец будущего императора Константина. Все четверо проживали в городах, специально выбранных так, чтобы они находились поближе к границам (см. карту на с. 345). На востоке главная резиденция Диоклетиана находилась в Никомедии (совр. Измит, Турция) а у Галерия — в Фессалониках (Греция), на западе Максимиан обретался в Сирмии (совр. Митровица в Хорватии), а Констанций — в Трире (совр. Германия). Таким образом, Диоклетиан обеспечил наличие верховной власти во многих пределах государства одновременно.
Ключом к поддержанию престижа императоров и сохранения достоинства было единообразие. В каждом из указанных городов имелся императорский дворец, палата для аудиенций, а также ипподром; у каждого из властителей были свой аппарат, двор и охрана. Двор Диоклетиана в Никомедии нес на себе отпечаток восточных традиций. Подданные, чтобы выразить императору почтение, называли его владыкой и отвешивали ему глубокий поклон. Во время правления четырех императоров стали более явными приметы деспотизма. Есть и еще один факт, как нельзя лучше иллюстрирующий все негативные стороны тетрархии. Он заключается в том, что каждый из императоров, желая подчеркнуть якобы божественную природу своей власти, выбрал себе новое имя: Диоклетиан стал Иовием (сыном Юпитера), а Максимиан — Геркулием (сыном Геркулеса). Так императоры еще раз хотели подчеркнуть древность своих истоков, приверженность традициям и старинным верованиям. Однако в тяге Диоклетиана к единообразию имелся один просчет.
Одна из сторон политического курса Диоклетиана — преследование христиан — вызвала особенно много возмущений. Неужели христиане и вправду представляли столь страшную угрозу Риму? На протяжении всей истории государства ключом к его выживанию и расширению являлось поклонение римским богам. В результате завоевательных походов и присоединения новых земель на территории империи появлялись новые культы и религии, к которым Рим не только относился с терпимостью, но и всяческим образом привечал: равно как представители иных завоеванных народов становились гражданами Рима, точно так же и их божества включались в римский пантеон. Кибела из Малой Азии, Митра из земель, где сейчас находится Иран, Изиси Серапис из Египта, богиня Танит из Карфагена — все эти боги и их культы нашли свое место в Риме. Этим богам и богиням продолжали поклоняться, а некоторые из них даже приобрели черты римских божеств. Тот факт, что Рим не отверг новые культы, придавал им дополнительный вес. Включение иноземных божеств в римский пантеон являлось, с одной стороны, довольно прозрачным намеком — Риму благоволили даже боги его былых врагов, а с другой — помогало обеспечить преданность новых подданных империи.