Belisarius náði Leptis Magna aftur í nafni Róma tíu árum síðar og árið 534 e.Kr.
eyðilagđi ríki Vandalanna. Leptis varð höfuðborg Austur-Rómverska keisaradæmisins (sjá Byzantíska keisaradæmi) en náði aldrei að jafna sig eftir eyðileggingu berberanna. Það var staður af fjöldamorð af Berber höfðingja Leuathae ættbálks samband af rómverskum yfirvöldum í 543 CE. Sagnfræðingurinn Theodore Mommsen skrifaði að undir bysantískum stjórnvöldum hafi borgin verið algerlega kristin. Á áratugnum 565-578 CE kristnir trúboðar frá Leptis Magna fóru jafnvel að flytja einu sinni aftur meðal Amazigh ættkvísla svo langt suður eins og Fezzan í líbíska eyðimörkinni og breyttu Garamantes. En hnignun borgarinnar - tengd jafnvel eyðimörkum Sahara - hélt áfram, þrátt fyrir að nýjar kirkjur voru byggðar, og þegar arabar náðu Tripolitania á 650-árunum var borgin nánast yfirgefin nema fyrir bysantíska herdeild.