В имперскую эпоху империя продолжала расширять свои границы. При Августе Рим завоевал Египет (30 до н. э.), Галатию на территории современной Турции (25 до н. э.), Северо-Западную Испанию, и северная граница империи отодвинулась до Дуная. Попытки завоевать Германию были прекращены после сокрушительного поражения в битве у Тевтобургского леса в 9 г. н. э., которое убедило Августа в том, что империя достигла своих разумных границ и дальнейшее ее расширение нежелательно. Его преемники так не считали. При Клавдии после захвата Ликии (43) и Мавритании (44) было завершено установление римского контроля над всем средиземноморским побережьем. В 43 г. Клавдий также приступил к завоеванию Британии. К 84 г. две трети территории Британии были покорены, но Шотландия так и осталась неподконтрольной римлянам. Последний этап завоеваний Римской империи приходится на II в., известный как период «пяти добрых императоров». Траян завоевал Дакию, Армению и Месопотамию, но его преемник Адриан утратил все эти территории, за исключением Эдессы. Затем Антонин Пий (правил в 138–161) на короткое время отодвинул северную границу империи в глубь Шотландии (142–155). Наконец, Септимий Север (правил в 193–211) отвоевал в 198 г. Северную Месопотамию у парфян.
После завоеваний Севера Римская империя достигла своих максимальных размеров. Ее могущество и процветание — равно как и культурное влияние на подвластные народы — были беспрецедентными в истории. Сокровища из всех провинций стекались в имперскую казну, и Рим превратился в самый большой и богатый город на земле. Взамен Рим обеспечивал своим провинциям мирное существование, стабильное управление и защиту от вторжений, что способствовало процветанию ремесел и торговли. Обширная сеть дорог, мостов и туннелей покрывала всю империю. Первоначально созданная для передвижения войск и военных обозов, дорожная система заметно облегчила дальнюю торговлю и связь. Римляне основали новые города по всей империи, построив в них термы, театры, стадионы, канализационные, водопроводные и отопительные системы. С получением римского гражданства подавляющим большинством жителей завоеванных территорий, а также с распространением латыни в качестве общеупотребительного языка, люди по всей империи стали считать себя римлянами.
В III в. разразился настолько серьезный политический кризис, что империя оказалась на краю гибели. Август не создал четких правил передачи императорской власти. В относительно стабильные I и II столетия власть, как правило, переходила по наследству. С обрывом династии или свержением плохого императора приграничные армии выдвигали своих кандидатов, за чем могла последовать короткая гражданская война, победитель в которой становился императором. В III в. такие войны стали слишком частыми и продолжительными. В разгар этого кризиса, между 235 и 284 гг., сменилось 26 императоров, из которых лишь один умер своей смертью. Это был Валериан, захваченный персами в Эдессе и умерший в плену. Чтобы покупать преданность своих армий, императоры чеканили все больше денег, следствием чего были безудержная инфляция и общий экономический кризис.
Пока соперничающие полководцы боролись за власть, границы империи оставались без защиты и подвергались частым атакам со стороны карпов, готов, вандалов и алеманнов, равно как и сасанидским нападениям с востока. С 260 г. империя начала распадаться. Узурпатор Постум сформировал Галльскую империю, в которую входили Галлия, Британия и Испания. Оденат тем временем правил Египтом, Сирией и большей частью Анатолии.