Hoàng đế Diocletianus sau đó đã ổn định tình hình đế quốc và thiết lập hệ thống phân chia quyền lực giữa bốn vị đồng Hoàng đế (gọi là Tứ đầu chế). Sau thời ông tình hình đế quốc lại trở nên bất ổn, nhưng trật tự sau đó lại được Constantinus I - vị Hoàng đế đầu tiên theo Ki-tô giáo và là người thành lập tân đô của đế quốc ở phía Đông là Constantinopolis - lập lại. Trong các thập kỷ sau đế quốc thường được phân chia theo một trục Đông-Tây (Constantinopolis/Roma). Theodosius I là hoàng đế cuối cùng trị vì cả đông lẫn tây, và mất năm 395 sau khi đưa Ki-tô giáo lên làm quốc giáo của đế quốc.