Cơ Đốc giáo dưới dạng Tín điều Nicea trở thành tôn giáo chính thức của đế quốc vào năm 380, được gọi là Sắc lệnh Thessalonica. Theodosius I là hoàng đế cuối cùng của La Mã thống nhất: Sau khi ông mất vào năm 395 hai con trai của ông là Arcadius và Honorius phân chia đến quốc thành hai phần phía tây và phía đông. Trị sở của chính phủ Đế quốc Tây La Mã được chuyển đến Ravenna sau cuộc bao vây Milano vào năm 402. Trong thế kỷ 5, các hoàng đế trong thập niên 430 hầu hết cư trú tại Roma. Roma bị mất vị thế trung tâm trong cai quản đế quốc, và bị người Visigoth dưới quyền Alaric I cướp phá vào năm 410, song chịu rất ít tổn thất về vật chất, và hầu hết chúng được tu sửa. Các giáo hoàng tô điểm cho thành phố bằng các vương cung thánh đường cỡ lớn, như Santa Maria Maggiore (cộng tác với các hoàng đế). Dân số thành phố giảm từ 800.000 xuống 450-500.000 khi thành phố bị người Vandal dưới quyền Genseric cướp phá vào năm 455. Các hoàng đế yếu đuối trong thế kỷ 5 không thể ngăn nổi việc suy sụp, và Đế quốc Tây La Mã kết thúc vào ngày 22 tháng 8 năm 476 khi Romulus Augustus bị phế truất, đối với nhiều sử gia đây là mốc khởi đầu Trung cổ.