Não se sabe se Agripa lutou contra o irmão na África, mas é provável que ele tenha servido na campanha de César de 46-45 a.C. contra Pompeu, que culminou na Batalha de Munda. César o tinha em alta estima, suficiente para enviá-lo com Otaviano, em 45 a.C., para estudar em Apolônia (na costa da Ilíria) com as legiões macedônias enquanto consolidava seu poder em Roma; um dos amigos de César, Caio Cílnio Mecenas, enviou seu filho para estudar com eles. No quarto mês de sua estadia em Apolônia chegaram as notícias do assassinato de Júlio César, ocorrido em março de 44 a.C.. Agripa e outro amigo deles, Quinto Salvidieno Rufo, recomendaram que Otaviano marchasse para Roma com as legiões da Macedônia, mas ele preferiu navegar para a Itália com uma pequena força para chegar mais rapidamente. Assim que chegou, soube que César o havia adotado como herdeiro legal. Ele imediatamente assumiu o nome de César ("Caio Júlio César") e acrescentou "Otaviano" como agnome, mas os historiadores modernos geralmente se referem a ele como "Otaviano" neste período.