מסלול ההתקדמות המרכזי והחשוב ביותר באימפריה היה באמצעות השירות הצבאי. חייל ששרד את עשרים שנות השירות יכול היה עם תומן ליהנות ממידה מסוימת של ניעות חברתית: נחלה ורווחה כלכלית. מנגנון זה אפשר לתושבים ששאפו להפוך אזרחים רומים מן המניין מסלול "התאזרחות" ושותפות בעושר האימפריה ואפשר התיישבות והפצת התרבות והמנהל הרומיים במקומות בהם התיישבו החיילים לשעבר.
באימפריה הרומית, לא הושקעו הכספים מהפרובינקיות או ההכנסות בהליכים שישפרו את ייצור המזון, הכלים או התעבורה בעתיד. הון שנאגר הושקע בקידום רווחתו הכלכלית ותענוגותיו של זה שהשיג את ההון. משמעות הדבר הייתה שמחזור ההון של האימפריה הצטמק בהתמדה. לפיכך, כדי לאפשר את קיום המנגנון החיוני של הצבא הרומי, נדרשה האימפריה לעסוק בהתמדה בכיבושים חדשים או מחודשים, כדי להגדיל את מאגר ההון האנושי והכספי שלה.
לגידול באמצעות כיבוש כזה היו מגבלות ברורות שנבעו ממהירות התעבורה ברחבי האימפריה, שלא אפשרו בקרה או שליטה מדוקדקת בשטחים מרוחקים מאוד; חמור מזה, היות שההתפתחויות הטכנולוגיות, במיוחד בתחום עיבוד האדמה, היו זניחות, התרחשה תופעה הולכת ומחריפה של דלדול המשאבים הקרקעיים וירידה בתנובה החקלאית עם הזמן, תופעה שבלטה במיוחד ב"אסמי התבואה" של האימפריה בצפון אפריקה.
מבנה בסיסי זה של האימפריה, למרות שיפורים חשובים שהיו בה ביחס לאימפריות אחרות בעולם העתיק (כמו האימפריה של אלכסנדר מוקדון, האשורים, הבבלים, וכן הלאה) בזכות המנהל הטוב יותר ומנגנון הניעות החברתית שהתקיים בה, הביא בהדרגה לדעיכת האימפריה:
ניסיון ההצלה של דיוקלטיאנוס.
הניסיון החשוב ביותר להשיב את עטרת האימפריה ליושנה נעשה על–ידי הקיסר דיוקלטיאנוס (שלט בשנים 284-305). דיוקלטיאנוס, יצר שיטת שלטון חדשה, הטטררכיה, שבה חולק השלטון בין ארבעה שליטים: הוא עצמו במזרח האימפריה, ומקסימיאנוס באפריקה ובאיטליה היו השליטים הבכירים, בעלי תואר אוגוסטוס. לצידם, אימצו השניים שני גנרלים מנוסים שמוצאם באזור הדנובה: גלריוס, בנו המאומץ ויורשו המיועד של דיוקלטיאנוס שלט באיליריה, מקדוניה ויוון; וקונסטנטיוס, יורשו של מקסימיאנוס, שלט בספרד, גאליה ובריטניה. הרעיון היה ליצור מועמדים לרשת את השליט עוד בחייו, תוך בחירתם על–פי כישוריהם ולא על–פי מוצאם.
כתום עשרים שנה לשלטונם המשותף, בשנת 305, התפטר דיוקלטיאנוס מתפקידו וכפה זאת גם על מקסימיאנוס. קונסטנטיוס וגלריוס מונו לתפקיד אוגוסטוס. מותו של קונסטנטיוס בשנת 306 טרף את הקלפים, כאשר גלריוס סירב למנות את בנו, קונסטנטינוס, לאוגוסטוס. במלחמה הממושכת שפרצה בין הטוענים לכתר הצליח קונסטנטינוס לזכות תחילה בשלטון במערב (312) ולבסוף בניצחון סופי ושליטה באימפריה כולה (totius orbis imperator) בשנת 324.
תחת שלטון דיוקלטיאנוס וקונסטנטינוס עברה האימפריה רפורמה שלטונית מקיפה. הממלכה חולקה ל-11 מחוזות (דיוקסיות), שבכל אחת מהן שלט ויקאריוס, ואילו מספר הפרובינקיות הוכפל ל-100 (ואחר כך נוספו עוד). הקטנת שטחי הפרובינקיות נועדה למנוע מצב שבו שליט פרובינקיה יהנה מבסיס כוח רחב מספיק כדי לפתוח במרידה. כל ויקאריוס נשלט על ידי פרפקטים פראיטוריאנים מטעם הטטררכים, פרפקט אחד לכל טטרארך. הפרפקטים לא היו מפקדים צבאיים אלא מומחים למנהל ומשפט. מינוי זה החליש עוד יותר את כוחו של הסנאט כרשות שלטונית עצמאית, והעצים עוד יותר את השליטה של הטטררכים.
מגמה דומה, מכיוון אחר, באה בדמות ניסיון להעצים במידה ניכרת את הילתם וסמכותם של הטטררכים. דיוקלטיאנוס ומקסימיאנוס הכריזו על עצמם כבני יופיטר והרקולס, שינוי שנועד להפוך אותם ליצורים דמויי-אל, בנוסח שליטי המזרח. השליט, ה-dominate, היה שליט בחסד האל, עטוי גלימה מוזהבת שוליים, כתר וטבעת חותם, שכל הניצב בפניו נדרש לנשק את שולי גלימתו.
כדי לבסס את שלטון הטטררכים על חשבון כל הכוחות האחרים ביקש דיוקלטיאנוס לחסל לא רק את כוחם העצמאי של שליטי הפרובינקיות, הצבא והסנאט אלא גם לחזק את המסורות הרומיות ואת פולחן האלים הרומים, שמהם שאב את סמכותו, כביכול. דיוקלטיאנוס הוציא בשנת 297 צו המורה לחיילים ומנהלנים להקריב קרבנות לאלים, ואחר כך ב-24 בפברואר 303 הורה על הריסת כל הכנסיות והכתבים הקדושים של הנוצרים בממלכה. מאוחר יותר באותה שנה הוא הורה להשליך את כל הכמרים הנוצרים למאסר ולשחררם רק אחרי שיקריבו קרבן לאלים הרומים. לבסוף, באפריל 304, הוציא צו סופי שהורה לכל הנוצרים לעבוד את האלים הרומים. המסרבים היו אמורים להיות מוצאים להורג.
תפישה דומה, לפיה ניתן לשנות מציאות רבת שנים בתוקף צו אימפריאלי, הנחתה את דיוקלטיאנוס בצעדיו בתחומים אחרים. כדי להגדיל את הצבא (מ-300 אלף חיילים ל-600 אלף חיילים), הנהיג דיוקלטיאנוס חובת גיוס כללית וכונן חוק שקבע שעל בנו של איש צבא ללכת בעקבות אביו ולהתגייס אף הוא. את הצבא המוגדל חילק דיוקלטיאנוס לשני כוחות עיקריים: לימיטאניי (limitanei) לשמירת הגבולות, ו-comitantenses כחיל פנימי לטיפול בבעיות ברחבי האימפריה.
כדי לממן את הרחבת הצבא וצרכים אימפריאליים אחרים הנהיג דיוקלטיאנוס מערכת מיסוי מורכבת שבה נגבו מיסים בהתאם לגידולים השונים והסחר השונה, עם מיסוי ברמה גבוהה יותר על מקומות בהם היה סחר ענף יותר או אדמה פורייה יותר. בצו משנת 301 הורה דיוקלטיאנוס על קיבוע המחירים והשכר בכל רחבי האימפריה כדי לרסן את האינפלציה שחוללו הוא וקודמיו וכונן מערכת דו-מטבעית, שכללה מטבע זהב ומטבע כסף כבד יותר. לשני הצעדים, ובמיוחד לצו המחירים המרביים, נודעה השפעה שלילית ארוכת טווח על הכלכלה הרומית, בהופכם ענפי ייצור וחקלאות שונים לבלתי–רווחיים עד כדי כך שחלק מהם נעלמו ממפת הייצור והסחר.
המיסוי הכבד של דיוקלטיאנוס גרם לרבים מהאיכרים המרוששים להימלט מחובותיהם אל הערים, מה שהחריף את מצוקת המזון בה. דיוקלטיאנוס, כדרכו, ניסה להתמודד עם המצב החדש באמצעות צווים ובשנת 302 נאסר על האיכרים בחוק לנטוש את חלקת האדמה שלהם. יתר על–כן, כוננה מערכת שאפשרה את תשלום המיסים לא בכסף אלא במוצרים. מוצמתים נוספים היו הדקוריונים, אנשי עסקים בפרובינקיות שנכפו לשמש כגובי מיסים לכל חייהם. כדי להבטיח במידת האפשר את סיפוק צורכי הצבא, כונן דיוקלטיאנוס גם מפעלי מדינה, שעובדיהם היו עבדים ומגויסים בכפייה שיצרו נשק ומדים עבור הצבא והביורוקרטיה.
קונסטנטינוס המשיך במגמה שאותה החל דיוקלטיאנוס. הוא הגדיל את הצבא לשיעור של 900 אלף איש, כשהוא כולל בו חיל רכוב שחייליו גרמאנים. מספר החיילים הגרמאנים בצבא הלך וגדל, כשרובם משרתים כפואדרטי, שכירי חרב בתמורה לקרקע. מספר הדיוקסיות הוגדל ל-14 ואילו מספר הפרובינקיות הוגדל ל-117, כולם תחת פיקוחו הישיר של הקיסר באמצעות הפרפקטורים העירוניים (קיביליים) שלו.
קונסטנטינוס המשיך בקו החקיקה המחמירה של קודמו, כשהוא מעביר חוקים נוספים שחייבו בנים להמשיך במקצוע אביהם, מעין הרחבה של התקנה השנואה של דיוקלטיאנוס ביחס לבניהם של ותיקי הצבא. תקנה זו נדרשה במיוחד ביחס לדקוריונים, שניסיונם להימלט מחובת השירות כגובי מיסים הוביל להפיכת המקצוע למוּרש. המיסוי שהנהיג קונסטנטינוס היה חריף אף יותר מזה של קודמו. תושבי העיר נדרשו לשלם מס בשם כריסרגירון, מס ארבע-שנתי בזהב או בכסף שנגבה בהכאות ובעינויים.
קונסטנטינוס כונן לעצמו בירה חדשה, שבאופן טיפוסי לשליטים מזרחיים נקראה על שמו. על חורבות העיר ביזנטיום שעל מיצרי הבוספורוס הוא החל לבנות בשנת 325 את קונסטנטינופול. העיר, שבניינה דרש שש שנים, נועדה להיות המרכז האמיתי החדש של האימפריה וקונסטנטינוס כונן בה את כל סממני הפאר האימפריאלי בדומה לאלו שהתקיימו ברומא: סנאט, משפחות סנטוריאליות עשירות אותן משך לעיר, ואפילו חלוקת חיטה בחינם לאזרחי העיר.
קונסטנטינוס הפך את הנצרות מדת נרדפת לדת מועדפת באימפריה. לא ידוע אם קונסטנטינוס, שנטבל רק על ערש דווי, היה נוצרי מאמין או שאימץ את הדת מטעמים אופורטוניסטיים, אך שיטתו הייתה זהה לזו של דיוקלטיאנוס, רק במהופך: במקום רדיפת נוצרים ובזיזת רכושם לתועלת הקיסר, היו אלו עתה היהודים ובמיוחד הפולחנים הפגנים שנרדפו ורכושם נבזז לתועלת הכנסייה הנוצרית.
כדי לקדם את ענייני של הנצרות בנה קונסטנטינוס מספר כנסיות מרשימות, העניק לכנסייה אדמות חקלאיות רבות, שהכנסותיהן סייעו בהתפשטותה. לכנסייה הותר גם לקבל ירושות של אנשים, מה שהוביל להגדלה נוספת של שטחי האדמה שבבעלותה. זכויות יתר נוספות שניתנו לכנסייה היו האפשרות להשתמש במאגרי התבואה האימפריאליים לצורך צדקה וכן האפשרות להמלטות מחיי דקוריון באמצעות הצטרפות לכנסייה. נוסף על אלו, כדי לתמוך בתפישות הנצרות העוינות, הנהיג קונסטנטינוס ענישה מחמירה במיוחד על חריגה מינית. ניאוף היה עבירה שעונשה מוות. נערה שנמלטה עם מאהבה הייתה נדונה לשרפה על המוקד ומי שסייע לה נדון לשפיכת עופרת מותכת אל תוך פיו. אנסים נשרפו אף הם על המוקד, אך גם קורבנותיהם נענשו שכן לדעתו של קונסטנטינוס אישה לא הייתה צריכה לצאת מהבית.
המעמד המועדף שלו זכתה הנצרות גרם לשינוי מהיר במצבה. מדת קטנה ונרדפת, הפכה הנצרות בתוך כמה עשרות שנים לדת שולטת, גם באמונה, גם בקרקע וגם ברכוש. בתוך זמן קצר, החלה הנצרות להתפשט מן הערים לכפרים ומשם לאזורי הספר. בשנות השלושים של המאה הרביעית, כבר החל אולפיליאס לנצר את השבטים הגרמאנים.
כישלון רפורמות דיוקלטיאנוס.
חמישים השנים שבהן משלו דיוקלטיאנוס וקונסטנטינוס, בין 285 ו-337 העצימו במידה ניכרת מגמות שכבר ניכרו קודם לכן ולמעשה, נסיונותם למנוע את שקיעתה של האימפריה הרומית למעשה החישו את שקיעתה במידה ניכרת.