По смерти Юлиана легионы провозгласили императором сначала Иовиана, а после его смерти Валентиниана I, заставив его взять в соправители себе своего брата Валента (364). Уже при Диоклетиане началось деление империи на части, но вмешательство самого войска в этот вопрос имело особенно знаменательное значение. Греческий Восток и латинский Запад утрачивали сознание своего единства, а кроме того, и в религиозном отношении на Западе господствовало православие, тогда как на Востоке был очень силен арианизм. Запад Валентиниан (364–375) взял себе, перенесши при этом столицу в Милан, Восток же он отдал Валенту (364–378), который придерживался ереси Ария и покровительствовал ей в своих владениях. На Западе сын Валентиниана I, Грациан (375–383), под влиянием епископа медиоланского (миланскаго) святого Амвросия отнял у языческого культа получавшиеся им из казны средства, а также велел вынести из римского сената золотую статую победы, стоявшую там со времени завоевания Тарента, но сын Грациана Валентиниан II склонялся к арианству. На Востоке при Валенте произошло восстание германского племени вестготов, переселившегося с разрешения императора во Фракию (375), и когда Валент пал в битве с ним, Грациан назначил императором Востока Феодосия, который по смерти Валентиниана II в последний раз соединил под своею властью всю Римскую империю.