Nel 305 d.C. Diocleziano e Massimiano abdicano, Cloro e Galerio diventano augusti e nominano come cesari Severo e Massimino Daia. Nel 306 d.C., alla morte di Cloro, le truppe proclamano imperatore Costantino, sovvertendo l'ordine creato da Diocleziano. Roma e l'Italia, schierandosi contro Galerio, proclamano imperatore Massenzio, che riesce ad eliminare Severo. La delicata situazione richiese l'intervento dello stesso Diocleziano, che - facendo valere la propria ancora fortissima autorità - stabilì che Licinio e Galerio fossero i nuovi augusti e Costantino e Daia i nuovi cesari.
Alla morte di Galerio, tuttavia, Costantino nel 312 d.C. sconfisse le truppe di Massenzio al ponte Milvio - dove si vuole che prima della battaglia Costantino ebbe un sogno in cui una voce gli diceva: "in hoc signo vinces": il giorno dopo, fatti affiggere sui labari le insegne di Cristo, riportò una grande vittoria e si consacrò definitivamente al Cristianesimo, cui era già stato avviato dall'esempio di sua madre Elena -, mentre Licinio sconfisse Massimino Daia. Licinio e Costantino, padroni dell'impero, si ritrovarono a Milano, dove - con uno storico editto, noto appunto come editto di Milano - nel 313 d.C. sancirono la tolleranza dello stato nei confronti della religione cristiana, bandendone la persecuzione. Nel 320 d.C., tuttavia, Licinio riprese la pratica delle persecuzioni e Costantino ne approfittò nel 324 d.C. per ucciderlo e divenire in tal modo padrone unico dell'impero, che ritornava così ad essere governato da un unico uomo.