Cesare, di ritorno da Alessandria nel settembre del 47 a.C., da un lato punì Antonio per la maniera sanguinaria in cui aveva agito, negandogli il consolato promessogli per l'anno seguente e scegliendo al posto suo Lepido, dall'altro ritenne urgente rimuovere Dolabella da Roma. Per questo, dopo averlo perdonato, lo portò con sé in qualità di comandante militare durante la spedizione contro i pompeiani in Nordafrica, dove furono sconfitti e morirono Giuba e Catone; Tito Labieno e i figli di Pompeo fuggirono invece in Spagna, dove furono definitivamente sconfitti. Proprio in Spagna Dolabella fu ferito. Nel 46 a.C. fu a Roma a discutere con Cicerone per completare la separazione da Tullia, che morì nel 45.