Die Entwicklung im Norden warf allerdings die römischen Planungen schnell über den Haufen. Hannibal konnte sowohl die Rhone als auch die Alpen zügig überqueren, so dass Scipio sich gezwungen sah, in der Gallia Cisalpina (Poebene) eine Verteidigungsstellung aufzubauen. Die Karthager hatten zwar beim schwierigen Alpenübergang einige Verluste zu beklagen, gewannen aber in Norditalien mehrere Keltenstämme für sich. Scipio stellte sich dem Vormarsch entgegen und es kam im Spätherbst 218 v. Chr. zu einem ersten Reitergefecht am Ticinus, bei dem die Römer unterlagen und Scipio schwer verletzt wurde. Sempronius wurde daraufhin angewiesen, möglichst schnell zu Hilfe zu eilen, worauf hin er seine Truppen nach Ariminum verschiffte und von dort poaufwärts bis Placentia marschieren ließ. Scipio riet von einer Schlacht ab, doch Sempronius befürchtete, bei einer Verzögerung nicht mehr selbst die Lorbeeren eines möglichen Sieges ernten zu können, da es bereits Dezember war und das Ende der Amtszeit und die Wahl neuer Konsuln anstand. Er wagte die schlecht vorbereitete Schlacht an der Trebia, die mit einer klaren Niederlage gegen die zahlenmäßig unterlegenen Karthager endete. Zunächst versuchte Sempronius, diese Tatsache zu verschleiern, doch sickerte die Nachricht bald nach Rom durch, wo man angesichts des karthagischen Vormarsches zunehmend unruhig wurde. Sempronius kehrte daraufhin im Januar 217 v. Chr. nach Rom zurück und sorgte für die Durchführung der Konsulatswahlen, bei denen Gaius Flaminius sein Nachfolger als Konsul wurde.