Da Cicero in den nächsten Jahren gar nichts über den zu so bedeutenden römischen Familien gehörigen Fabius berichtet, ist es wahrscheinlich, dass Fabius schon damals auf die Seite des aufstrebenden Gaius Iulius Caesar übergetreten war, obwohl er aufgrund seiner Abstammung auf der Seite von dessen Gegnern hätte stehen müssen. Diese scheinen ihm dementsprechend seine weitere Karriere zu höheren Ämtern verbaut zu haben. Es ist nicht bekannt, ob und wenn ja, in welchem Jahr Fabius die Prätur bekleidet hat. 46 v. Chr. war er mit Quintus Pedius als Legat Kommandant der Truppen des künftigen Diktators in Spanien. Ende 46 v. Chr. kam schließlich Caesar selbst nach Spanien, um persönlich das Heer gegen seine nach dem Tod des Pompeius (48 v. Chr.) noch verbliebenen Bürgerkriegsgegner zu führen. Fabius kämpfte als Legat seines Oberfeldherrn bis zu dessen Sieg in der Schlacht von Munda (17. März 45 v. Chr.) mit und wurde dann zum Feldherrn jener Truppen ernannt, die Munda erstürmen sollten. Diese Aufgabe konnte er in der Folge auch bewältigen. Im September kam Fabius wieder nach Rom und wurde durch die Verleihung des Suffektkonsulats für die letzten drei Monate des Jahres 45 v. Chr. ausgezeichnet. Einige Tage nach seinem eigenen Triumph gestattete Caesar auch dem frischgebackenen Konsul die Abhaltung eines Triumphes über Spanien (13. Oktober 45 v. Chr.), obwohl Fabius seine Erfolge nicht unter eigenem "imperium" errungen hatte. Dies gab in Rom Anlass zu Spott über den Diktator. Da Fabius am letzten Tag seiner Amtszeit plötzlich der Tod ereilte, bestellte Caesar einen neuen Suffektkonsul (Gaius Caninius Rebilus), der nur am 31. Dezember 45 v. Chr. amtierte, wodurch sich der Diktator neuen Spott zuzog.