В последующие годы Италия оставалась театром боевых действий: ещё до полного окончания Союзнической войны началась война гражданская между марианцами и консервативной «партией», которую возглавил Луций Корнелий Сулла. Последний в 88 году до н. э. занял Рим, но вскоре после этого отправился на Балканы воевать с Митридатом, и марианцы тут же взяли реванш. Фактическим правителем Республики стал их руководитель Луций Корнелий Цинна. В 84 году до н. э. он погиб во время солдатского мятежа, годом позже в Италии высадился Сулла, к концу 82 года победивший в кровопролитной гражданской войне. О роли в этих событиях Катилины до самого последнего этапа источники ничего не сообщают. Предположительно Луций Сергий оставался в окружении Гнея Помпея Страбона, который пытался играть самостоятельную роль, опираясь на преданную ему армию, контролируя Пицен и часть Цизальпийской Галлии. После смерти Страбона в 87 году до н. э. Катилина находился либо в Риме, под властью Цинны, либо в Пицене, под началом наследника Страбона. Он мог планировать вместе с Гнеем-младшим присоединиться к Цинне для войны с Суллой, но после гибели Цинны занял выжидательную позицию. Когда Сулла высадился в Италии, Катилина и Помпей примкнули к нему.