Amikor Valens meghalt, még két augustus volt hivatalban: I. Valentinianus első házasságából született fia, Gratianus és II. Valentinianus, akit Iustina, I. Valentinianus második felesége szült 371-ben. II. Valentinianust 375-ben, négyéves kisfiúként augustus-szá nevezték ki, hogy biztosítva legyen a dinasztián belüli utódlási sorrend. Így a késő ókorban egyre gyakoribbá váló, az írásos forrásokban erősen kritizált gyermekcsászárok (principes pueri) hosszú sorában az első helyre került.
Gratianus az immáron nyolcéves kisöccsével nem tudta az egész birodalmat kormányozni, sem pedig a germán népcsoportokat legyőzni, ezért 379. január 19-én Sirmiumban társcsászárrá és augustus-szá emelte Flavius Theodosiust, és kijelölte számára a keleti birodalomrészt, hogy ott teljesítse uralkodói kötelességét.
A keresztények legkésőbb az 5. század közepétől odaítélték neki (akárcsak Constantinusnak) a „Nagy” jelzőt, azt méltatandó, hogy a nicaeai értelemben vett kereszténységet tette meg az Imperium Romanum államvallásának. Az új uralkodó már trónra lépésének napján demonstrálta, mennyire komolyan gondolja a kereszténységet támogató valláspolitikáját: ugyanis visszautasította a pontifex maximus cím felvételét, azaz nem vállalt semmiféle illetékességet a régi kultuszokkal kapcsolatban.

A Hispániából származó, katonai karrierje révén kitűnt I. Theodosius legsürgősebb feladata azonban nem egyházi jellegű, hanem a balkáni térség viszonyainak tisztázása volt. Ezért uralkodásának első éveiben ezen a területen maradt, és mindenekelőtt a csapatok újjászervezésének és feltöltésének szentelte figyelmét.
A Codex Theodosianus idevágó törvényeiből kiderül, milyen nehézségekbe ütközött egy késő ókori császár az efféle erőfeszítések során. Ugyanis a földesurak, akiknek újoncállítási kötelezettségeik voltak az adózás keretében, a leghasznavehetetlenebb munkaerőtől próbáltak ily módon megszabadulni, a jelöltek pedig nem ritkán öncsonkításhoz folyamodtak, hogy katonai szolgálatra alkalmatlanná váljanak.
A késő ókori állam ezért hamarosan áttért az újoncállítás megváltására, azaz a földesurak leróttak egy bizonyos összeget az állami hivataloknak, amelyek ebből a pénzből maguk toboroztak katonákat. Ugyanakkor egyre gyakrabban vettek fel a római seregbe katonai szolgálatra önként jelentkező nem római férfiakat, így a hadsereg „elbarbárosodott”.

A 4. század utolsó évtizedeiben ez a fajta gyakorlat még jobban elterjedt, ezért nem véletlen, hogy éppen I. Theodosius uralkodása idején írt Vegetius, egy magasabb rangú szenátori hivatalnok tanulmányt a katonaságról (Epitoma rei militaris) a császárnak (valószínűleg egyenesen Theodosiusnak) címezve. Ebben elsősorban a toborzással, a katonai kiképzéssel és a légiók felépítésével kapcsolatos kérdéseket taglalta, valamint bemutatta a stratégiai megfontolásokat. Vegetiust az a cél vezette, hogy Róma dicső múltjának felelevenítésével a jelenre vonatkozó tanulságokat fogalmazzon meg, és megállítsa a római sereg germanizálódását.

Vegetius intelmeit és javaslatait javarészt meg sem hallották, és Theodosius nagy létszámban toborzott gótokat, átálltakat, valamint nem római származású önkéntes katonákat. Így történhetett meg (s a rákövetkező időkben egyre gyakrabban megesett), hogy a katonai összecsapásokban egyazon népcsoporthoz tartozók kerültek szembe egymással, ami nem különösebben erősítette a már csak nevében római hadsereg fegyelmét és hatékonyságát. Ilyen problémák már 380 tavaszán is adódtak, amikor a nyugati gótok (Fritigern király vezetésével) benyomultak Makedóniába. Miután az I. Theodosius által toborzott gótok kevéssé voltak megbízhatók, a császár nyugati társához,

Gratianushoz fordult támogatásért, aki két római szolgálatban álló frank katona név szerint Arbogast és Bauto vezetésével csapatokat küldött, amelyek vissza tudták szorítani a gótokat. Hosszú távon természetesen nem lehetett eltűrni, sem pedig kezelni azt a helyzetet, hogy nagymértékben független germánok vonuljanak fel-alá római területen. Ezért I. Theodosius 382-ben olyan szerződés (foedus) kötésére szánta el magát, amely fontos mérföldkövet jelent a római történelemben. Ugyanis csak ezzel a megállapodással, nem pedig a Nagy Constantinus és a gótok közötti paktummal (30. oldal) született meg a birodalomhoz tartozó szövetséges fogalma azaz, hogy egy idegen, de már római felségterületen élő nép megkapja a szuverén jogi partner státuszát, mintegy az „állam az államban” rangját. Hosszú távon nézve ez volt a germán birodalmak római földön történő kialakulásának a kezdőpontja, azé a folyamaté, amely jelentős mértékben hozzájárult a (Nyugat-) Római Birodalom felbomlásához.

A gótokkal kötött theodosiusi foedus pontos szövegezését nem ismerjük, de legfontosabb pontjai kitűnnek Themisztiosz (kb. 317-388) 16. beszédéből, aki szenátorként és Konstantinápoly városi praefectusaként a birodalmi elit tagja volt és mint ünnepi szónok Valens és I. Theodosius uralkodása alatt a hivatalos politika egyfajta szócsövének tekinthető. Themisztiosz magyarázata alapján a szerződés tartalma a következőképpen rekonstruálható: a gótok szabad szerződéses partnerként adómentes területet kaptak letelepedésükhöz a Római Birodalmon belül, ahol autonóm módon, saját törvényeik szerint és maguk választotta vezetés alatt élhettek; megkapták a birodalmi polgárságot, azonban nem váltak a római polgárokkal teljesen azonos jogúvá; kötelezték magukat a katonai segítségnyújtásra Róma szolgálatában, mindazonáltal külön zsold fejében és saját parancsnokság alatt.
A római állam vezetése számára természetesen világos volt, hogy milyen precedenst teremtettek, és ennek megfelelően komoly erőfeszítéseket tettek, hogy a szabályozások jelentőségét kisebbítsék, illetve valódi jellegüket elködösítsék. Az ilyen magyarázkodó feladatoknál a már említett Themisztiosz vezető szerepet játszott.

A szónok különösen a philanthroposz baszileusz, vagyis „a császár mint az egész emberi nem nagy jótevője” motívummal élt annak érdekében, hogy az I. Theodosiusra kényszerített fájdalmas engedményeket nagyvonalú civilizációs tettként állítsa be. A császár, így Themisztiosz, eltekintett a barbárok megsemmisítésétől, hogy e helyett a római élet áldásaiban részesítse őket (or, 16,211 a-b): „Talán jobb lenne, ha a parasztok letelepítése helyett hullákat halmoznánk fel Thrakiában? Több sír legyen tán, mint élő ember? Jobb lenne vadonon által, mint inkább megművelt földön át utazni? És a lemészároltakat számolgatni a szántóvető parasztok helyett?” Megszépíteni lehetett a valóságot ezzel, de megváltoztatni persze nem, és így I. Theodosius magáénak mondhatta azt a kétes dicsőséget, hogy a nem rómaiak betelepítésével és a birodalmi polgárság ezzel egyidejű megadásával tabut tört meg.
Mindazonáltal az akut gót veszély legalábbis ideiglenes megfékezése elegendő alapot szolgáltatott a császárnak az ünnepléshez. Így 383 elején Konstantinápolyban nemcsak ünnepélyesen megkötötték a gótokkal a békét, hanem reménnyel eltelve tekintettek keletre, ahol meghalt II. Sápúr, a rómaiak régi, erős ellenfele és vetélytársa. 383-tól uralkodó utóda, III. Sápúr (383-388) 384-ben felvette Rómával a diplomáciai kapcsolatokat, aminek eredményeképp 387-ben egyezségre jutottak a régóta folyó armeniai vitában; bár a rómaiaknak kisebb uralmi zónával kellett megelégedniük, de hivatkozhattak arra, hogy megtörtént a megalázó Iovianusi szerződés kiigazítása.

Időközben nyugaton a helyzet döntően megváltozott, miután 383 augusztusában Gratianust meggyilkolták, amikor sikertelenül megkísérelt úrrá lenni egy trónbitorlás felett, ami Britanniából indult, ahol az I. Theodosiushoz hasonlóan Hispániából származó, talán a császárral távoli rokonságban is álló Magnus Maximus hadseregparancsnok 383 tavaszán felvette az augustus címet.
383 őszén Maximus már ténylegesen uralkodott Britannia, Hispania és Gallia felett, vele szemben a még csak 12 éves II. Valentinianus nem jelenthetett semminemű komolyan vehető ellensúlyt. A fiatal császár mindazonáltal visszautasította az ekkoriban általában Treveriben székelő ellencsászár méltánytalan ajánlatát, mely szerint nyugaton uralkodjanak együtt, 384ben azonban a Theodosiusszal való megbeszélést követően hajlandó volt saját uralmát korlátozni Italia, Észak-Afrika és a nyugati Balkán területére.
A két törvényes augustus tehát meghajolt a pillanatnyi realitás parancsa előtt, és tiltakozva bár, de elismerték Maximust. Amikor ez utóbbi azonban 387 nyarán bevonult Italiába, és az addig ideje nagy részét Mediolanumban töltő II. Valentinianusnak a keleti részre kellett menekülnie, I. Theodosius úgy vélte, kénytelen beavatkozni.
388 nyarán minden nehézség nélkül elfogta és kivégeztette ellenfelét Aquileiánál. Ezt követően Theodosius mintegy három évet töltött Italiában, és erre a korszakra esik a gótokkal kötött szerződés mellett a másik korszakos jelentőségű esemény, amiben I. Theodosiusnak része volt.

390-ben Mediolanumban bűnbánatot kellett gyakorolnia, aminek hosszú előzményei visszavezetnek az egyház és valláspolitika területére. Theodosius már trónra lépésekor kijelölte valláspolitikájának alapirányát, amikor (mint említettük már) visszautasította a pontifex maximus címet.
380. február 27-én Thesszalonikében kiadott egy edictumot, amely elsősorban az összes kereszténynek a nicaeai megfogalmazás értelmében vett egyesítését tűzte ki célul: „Megparancsoljuk, hogy mindazok a népek, amelyek a mi kegyelmes kormányzásunk uralma alatt állnak, abban a vallásban éljenek, amelyet a hagyomány szerint Szent Péter apostol adott át Róma népének, s amely azóta is töretlenül él napjainkig...; tehát mindenkinek hinnie kell az apostoli hitvallás és az evangéliumi tanítás értelmében az Atyának, Fiúnak és Szentléleknek egységes isteni voltát, egyenrangú méltóságát és szent hármasságát” (Codex Theodosianus 16,1,2, Borzsák István fordítása).
Aki mindezt elfogadja, katolikus kereszténynek számít, a többiek azonban eretnekek. 381. január 10-én egy újabb rendeletben nyomatékosan kimondta: „Ne legyen az eretnekeknek helyük misztériumaik számára, sem pedig lehetőségük csökönyös meggyőződésük bolondériájának kiélésére. És ünnepeljék az egyetlen és mindenek felett álló Isten nevét mindenhol; kövessék a nicaeai hitvallást, amelyet régről örökül kaptunk elődeinktől, az isteni hit nyilvános megvallása és tanúságtétele által pedig megerősítést nyert, és amely mindörökkön fennmarad” (Codex Theodosianus 16,5,6). Ezzel a félreérthetetlen megfogalmazással, amelyet a konstantinápolyi zsinaton még ugyanebben az évben megerősítettek és egyházilag szentesítettek, a kereszténység államvallássá lépett elő.

Ennek ellenére Italiában ismét egy erőteljes pogány fellépésre került sor, jóllehet Gratianus is egyértelműen pogányellenes irányra váltott, amikor tüntetően lemondott a pontifex maximus tevékenységéről és címéről, valamint Róma curiájából jelképes módon eltávolíttatta a győzelem istennőjének, Victoriának oltárát. A Rómában élő pogány arisztokraták ugyanis első sikertelen közbenjárásuk után, Gratianus halálát követően immáron II. Valentinianusnál ismét megpróbálták elérni a fentebb említett rendelkezések visszavonását.
A híres Symmachus, aki 384-ben Róma város praefectusi címét is viselte, ebből az alkalomból előadta harmadik relatióját, amelyben a múlt nagyságát hozza fel érvként, és fellépteti a megszemélyesített Rómát, aki a régi istenek védelmére mond beszédet (jel. 3.10):
„Helyes felfogás azonosnak tartani azt, amit mindenki tisztel. Ugyanazokat a csillagokat látjuk, ugyanaz az égbolt borul fölénk, ugyanaz a föld rejt magába mindannyiunkat: fontose, hát, hogy ki miféle bölcsességgel kutatja az igazat? Egyetlen úton nem lehet eljutni ily nagy titokhoz” (Borzsák István fordítása).

Symmachus stilisztikailag csiszolt fejtegetései majdnem meghozták a kívánt eredményt, de közbeavatkozott Ambrosius, a nemcsak szónoki képességgel megáldott, hanem minden hájjal megkent mediolanumi bíboros. II. Valentinianusnak címzett nem kevésbé briliáns levelében (18.) ő is Rómát szólaltatja meg, de természetesen a keresztény ügy szolgálatában: sok évszázadon keresztül folyt ártatlan vér a pogány szokások és áldozatok miatt, a rómaiak azonban ezen praktikák ellenére sem tudták elkerülni a szégyenletes vereségeket. Most azonban nyilvánvalóvá vált a keresztény igazság, amely alól senki sem vonhatja ki magát, mert miként a püspök a megszemélyesített Róma szájába adja (ep. 18,7):
„Hajlott korom ellenére nem átallok az egész földkerekséggel egyetemben én is megtérni. Megcáfolhatatlan igazság, hogy soha nem késő tanulni. Az a kor szégyellje magát, mely már nem képes tanulni. Nem az évek érettsége a dicséretes, hanem a jellemé. Nem szégyen a jobbik oldalára állni.”
Ambrosius természetesen nem hagyatkozhatott pusztán érvelési technikájára, ezért ráadásképp azzal fenyegette meg nyíltan II. Valentinianust, hogy amennyiben helyt ad a pogányok kérésének és ismét felállíttatja a győzelemistennő oltárát, kitagadja az egyház. Ez hatott a császár pedig visszautasította Symmachus kérelmét.

Figyelmeztetésével, hogy adott esetben (akár) a császárt is kizárathatja az egyház közösségéből, Ambrosius rámutatott, hogy mit vethet be törvényes eszközként az igaz ügyért vívott harcba. Azonban melyik tulajdonképpen az igaz ügy? Hamar kiderült (méghozzá a 385/6-os úgynevezett bazilikavita során), hogy ez egyben hatalmi kérdés is.
II. Valentinianus és anyja, Iustina arianus hittestvéreikkel egy mediolanumi falakon kívül eső templomban szándékozták a húsvétot megünnepelni. Jóllehet formálisan a császár oldalán volt az igazság, Ambrosiusnak a mediolanumi lakosság mozgósításával sikerült az ünneplést megakadályoznia. Ráadásul Ambrosius a császárnak címzett egyik írásában elvitatta annak minden kompetenciáját a hit kérdéseiben ezen a téren a püspökök ítélkeznek a keresztény császár felett és nem fordítva.

A következő erőpróbára akkor került sor, amikor keresztények egy csoportja felgyújtott egy zsinagógát az Euphrates mellett fekvő Callinicumban (388/89). I. Theodosius Mediolanumból szigorú büntetőintézkedésekkel reagált, ugyanis a zsidó vallás az állam védelme alatt állt, ám Ambrosius, aki mediolanumi püspökként jogilag nem volt illetékes abban, hogy beavatkozzék, ultimátumszerűen követelte a császártól a szankciók visszavonását.

Ambrosius ismét a legszigorúbb egyházi intézkedésekkel fenyegetőzött (ezúttal az egybegyűlt egyházközösség előtt), I. Theodosius pedig engedett. A dolgok csúcspontját a már említett 390-es mediolanumi vezeklés jelentette. Előzménye az volt, hogy Thesszalonikében véres zavargás tört ki, amelyben meghalt egy germán hadvezér, mire I. Theodosius megengedte, hogy a gót csapatok bosszúhadjáratot folytassanak, ami sok áldozatot követelt, pedig Ambrosius az uralkodót erőteljesen figyelmeztette és óvta az effajta intézkedésektől.
A császár magatartásának következménye az lett, hogy Ambrosius levelet írt neki, amelyben hírül adja kiközösítését. Az uralkodó egy idő múltán megenyhült, nyilvánosan bűnbánatot gyakorolt, és ugyanezen év karácsonyának napján ismét felvették az egyház közösségébe. A kereszténység feltétel nélküli támogatójának, aki még a keresztény nicaeai hitvallást is egyetlenként elismert államvallássá emelte, császári öltözete helyett vezeklő csuhában többször is meg kellett jelennie a mediolanumi templomban. Ezért a tudomány többször is Mediolanumtól Canossáig vezető útról beszélt. Ám ha közelebbről megvizsgáljuk, látszik, hogy ez az út egyáltalán nem olyan egyenes, ahogyan első pillantásra tűnik, hiszen Ambrosiusban például egy percig sem merült fel, hogy a császár legitimációját és hatalmának elvi alapját megkérdőjelezze. Ugyanakkor itt jelennek meg először teljesen egyértelműen a császári Imperium és az egyházi Sacerdotium között felmerülő feszültségek és a kompetenciával kapcsolatos vitás kérdések, amelyek az ókortól kezdve egészen a középkorig vezetnek.

A mediolanumi események közvetlen következménye szintén korszakalkotó jelentőségű volt: lényegében az, hogy a császár ettől kezdve a legnagyobb határozottsággal folytatta pogányellenes törekvéseit politikájában. 391 februárjában I. Theodosius Mediolanumból intézkedett Róma város praefectusa ellen, kategorikusan megtiltva bármiféle pogány áldozat bemutatását és templom látogatását. Miután pedig az uralkodó időközben visszatért Konstantinápolyba, 392. november 2-án rendeletet bocsátott ki, amelyben az Imperium Romanum valamennyi lakosának világosan megtiltotta a pogány kultuszokat. Hogy ennek az intézkedésnek csak valláspolitikai vagy esetleg hatalmi politikai indíttatása is volt-e, most ne firtassuk.
392 augusztusa óta ugyanis Flavius Eugenius személyében egy trónkövetelő uralkodott nyugaton, aki a pogányság újjászületését támogatta. Az történt, hogy II. Valentinianust egyik frank hadvezére, Arbogast megalázta és erőteljesen megszorongatta, s végül a galliai Vienne-ben felakasztva lelték (392. május 15.).
Arbogast ezt követően Eugenius rhétórt emeltette császárrá, aki csak névlegesen volt keresztény, valójában azonban a pogánysággal szimpatizált. Két római vezető megbízottja, Symmachus és Nicomachus, ha kis időre is, de még egyszer visszaforgatta a történelem kerekét, és még a Victoria-oltárt is visszaállíttatták a senatus épületébe. Theodosius nem ismerte el Eugeniust császárként, és ezt oly módon demonstrálta, hogy idősebb fia, Arcadius mellé, aki már 383 óta viselte az augustus címet, 393 januárjában a kilencéves kisebbik fiút, Honoriust emelte a legfelsőbb tisztségbe.

Amikor 394 nyarán Theodosiusnak ismét nyugatra kellett vonulnia, hogy leverjen egy trónkövetelőt, az elkövetkezendő összecsapásban már bizonyára akkor is többet láttak a kortársak, mint pusztán a régóta megszokott viaskodást egy császár és annak ellenfele között. Utólag ez a csata a keresztények és pogányok „utolsó összeütközése”-ként vonult be leegyszerűsítve a történetírásba. Ez a megítélés annyiban helytálló, hogy Eugenius valóban az utolsó elszántan a pogányságért küzdő jelölt volt Róma császári trónjára. Ugyanakkor a kifejezés egyben megtévesztő is, mert Eugenius veresége után a pogányság egyáltalán nem tűnt el, a pogány kultuszok Italia, Gallia és az Alpok térségében egészen a 6. századig tovább éltek.

A romanitas 4. század végi viszonyaira jellemzően rávilágít, hogy I. Theodosius olyan sereggel küzdött az igaz ügyért és a törvényes császárságért, amely a népcsoportok tarka egyvelegét vonultatta fel. A hunok és a germánok óriási csapatokat küldtek, a gótok pedig 20 000 katonát állítottak, valószínűleg Alarich vezetésével, aki néhány évvel később Róma elfoglalójaként és kifosztójaként szerzett magának kétes hírnevet.
394. szeptember 5-6-án, a Frigidus (ma Wippach) folyócskánál, Dalmácia és Italia határánál dőlt el Eugenius sorsa. Frank hadvezére, Arbogast szeptember 8án öngyilkos lett, miután Eugeniust két nappal korábban megölték.

I. Theodosius immáron megint egyeduralkodóként állt az Imperium Romanum élén, hiszen augustusi címet viselő két fiának elsősorban a dinasztia biztosításának feladata jutott. Természetesen nem lehetett akkoriban előre látni, hogy I. Theodosius lesz az utolsó olyan római augustus, aki az egész birodalom feje, s határozottan el kell utasítanunk minden olyan utólagos nézetet, amely szerint utódlási rendje már a birodalom kettéosztásának szándékával született volna meg. Ugyanis amikor a császár 394 őszén, kevéssel a frigidusi győzelem után súlyos betegen Mediolanumba rendelte Honoriust és annak mostohanővérét, Galla Placidiát, hogy beiktassa fiát a nyugati rész uralkodójaként, semmiképpen sem állt szándékában az imperiumot nyugati és (a Konstantinápolyban maradt Arcadius vezette) keleti birodalomra osztani.
Bár nem áll rendelkezésünkre I. Theodosiustól egyértelmű kijelentés az öröklést illető elképzeléseiről, a legfontosabb szöveg, Ambrosius püspöknek a 395. január 17-én elhunyt császár tiszteletére elmondott halotti beszédének egyik részlete rámutat arra, hogy jóllehet az uralkodó nem hagyott hátra jogi értelemben vett végrendeletet, de két fiát hadvezére, Stilicho atyai gondjaira bízta.
Az egyháztörténet-író Orosius pedig egyértelműen kimondja (7,36,1): Arcadius és Honorius „közös uralmat (commune imperium) kezdtek meg, csak eltérő tartózkodási helyen”. Theodosius előtt leginkább egy két császár hatalmán alapuló uralkodási modell képe lebeghetett, amely kollegialitáson és kölcsönös együttműködésen alapul, mint I. Valentinianus és Valens közös birodalma volt. Hogy végül másképp történt minden, az mit sem mond a főszereplők szándékairól és a valós helyzetről 395-ben. Ezért csak látszólag paradoxon az, hogy tagadjuk a birodalom 395-ben történő egyértelmű kettéosztását, de azután két fejezetben, nyugati és keleti birodalomra bontva tárgyaljuk az ókor utolsó fázisát. Hiszen az I. Theodosius halálát követő egyre erősödő dezintegráció mind illuzórikusabbá tette azt a kezdetben még töretlen szándékot, hogy fennmaradjon a Római Birodalom egysége. Így a Theodosius utáni idők tárgyalásának itt választott kettéosztott módja nemcsak gyakorlati okokból célszerű, hanem tényszerűen is indokolható.