Армия Цезаря уже имела опыт ведения войны после Галлии. Армия Помпея уже более 10 лет не проводила крупных сражений. Это создавало преимущества в пользу Цезаря. План полководца заключался в том, чтобы заблокировать набор новых воином в армию Помпея в Италии, а затем захватить казну и содержать свою армию за счет этих средств. Цезарю удалось реализовать этот план. Помпей бежал в греческий город Лариса, но Цезарь направил туда свои военные силы.

В греческом городе Фарсале армию Цезаря ждали оборонительные войска. Цезарь расположил свои лагеря и ежедневно вызывал на бой противника. Помпей обладал армией 45 000 пехотинцев 7 000 кавалеристов. Цезарь противопоставлял им 30 000 пехоты и всего одну-две тысячи кавалерии.

Навстречу армии Цезаря выдвинулась армия Помпея в следующем порядке: три линии по десять шеренг. Правое крыло шеренг составляли самые надежные солдаты - киликийцы и когорты из Испании. Центр состояли из сирийцев, а в левом крыле шло 2 легиона из армии самого Цезаря, которая была передана Помпею по решению сената, а также пращники и лучники. Помимо этого еще 2 000 добровольцев дополняли армию по фронту.

Армия Помпея находилась по левому флангу. Лагерь охраняло семь когорт. Все легионы неподвижно ждали атаки, готовые к бою.

Наступление легионов Цезаря ознаменовало начало боя. Им навстречу выдвинула пехота Помпея, с копьями и мечами наперевес. Помогала им конница и дополнительные пехотные ресурсы. Это вынудило Цезаря сдать позиции. Но затем рядом стремительных атак армия Цезаря разбила конницу и, увидев это, Помпей бежал. Цезарь захватил лагерь Помпея, остатки армии которой вынуждены были бежать к Ларисе. Но Цезарь перерезал им путь к отступлению и общий резерв армии нанес решительный удар. Помпей был убит в Египте, где он скрывался.

Победа в Фарсале позволила Цезарю завершить борьбу за военную диктатуру. После всех своих военных успехов и Фарсалской победы Цезаря провозгласили пожизненным военным диктатором и наделили его императорским титулом.