Kolmannessa Mithridateen sodassa Lucullus kukisti Mithridateen ja valtasi Pontoksen. Tämän jälkeen hän hyökkäsi Armenian Tigranes II:n kimppuun, jonka luokse Mithridates oli paennut. Lucullus kukisti Tigraneen ja Mithridateen Artaxatan taistelussa, mutta joutui palaamaan Roomaan vuonna 66 eaa. Lucullus oli johtajana kankea, koska hän vaati alaisiltaan ehdotonta kuuliaisuutta, jolloin hän ei voinut pohtia eri vaihtoehtoja heidän kanssaan. Luculluksen vastustajien ansiosta hän sai pitää triumfin vasta vuonna 63 eaa. Paluunsa jälkeen Lucullus vetäytyi syrjään politiikasta, johon hänellä ei ollut riittävän pitkäaikaista kunnianhimoa. Hän herätti huomiota ylellisellä elämällään, mutta tarjosi toisaalta kirjastonsa kaikkien halukkaiden käyttöön. Hän kuoli mielisairaana.