Su campaña más notable, la que le valdrá para la historia el sobrenombre de «el último romano», será la que dirigirá contra los hunos. Sintiéndose insultado su caudillo, Atila, por el emperador Valentiniano III ante el rechazo de la petición de mano de su hermana Honoria, se lanza a destruir Roma. Para ello convoca una gran confederación de tribus escitas, sármatas, gépidas, ostrogodas, que se unen a los hunos en su marcha. Pero Aecio dirigiendo magistralmente a francos, alanos, visigodos, y a las tropas romanas que quedan logra una gran victoria en los Campos Cataláunicos en el año 451: es la última gran batalla del Imperio de Occidente.