Imperiumin armeija (88 eKr-284 jKr)
Suurin muutos tasavallan armeijaan oli armeijan muuttaminen asevelvollisuusarmeijasta palkka-armeijaan, joka koostui lähinnä vapaaehtoisista. Rooman legiooniin, joiden koko oli 5000-6000 miestä, pääsi silti vain Rooman kansalaiset. Legioonien rinnalla taistelivat auxilia-joukot, jotka eivät olleet "virallisesti" osa Rooman armeijaa, mutta olivat silti hyvin tärkeitä. Auxilia-joukoilla ei ollut Rooman kansalaisuutta, mutta he saavuttivat sen 20 vuoden asepalveluksella, jolloin he myös kotiutuivat armeijasta. Auxiliarukset olivat myös halpoja, sillä heille maksettiin vain puolet siitä, mitä legioonalaisille maksettiin. Auxiliaruksiin kuului raskaan jalkaväen lisäksi kevyttä jalkaväkeä, kevyttä ja raskasta ratsuväkeä sekä jousimiehiä ja linkomiehiä. Legioonat ja auxilia-joukot sijoitettiin lähinnä imperiumin rajoille.
Myöhäinen armeija (284 jKr-476 jKr)
Keisari Dioletican (vallassa 284-305) uudisti armeijaa palauttamalla armeijan järjestelmälliseksi asevelvollisuusarmeijaksi. Joukot värvättiin kansalaisista, mutta myös vapaaehtoisia barbaareja pääsi armeijaan. Armeijan sotilaat kuitenkin pysyivät ammattilaisina, eikä tasavallan ajan lyhytaikaiseen asevelvollisuuteen palattu. Myös legioonat ja auxiliarukset yhdistettiin, jolloin Rooman kansalaiset ja ei-kansalaiset taistelivat samoissa yksiköissä. Vanhat legioonat hajoitettiin pienemmiksi joukoiksi. Samalla huomattava osa armeijan joukoista sijoitettiin imperiumin rajojen sisäpuolelle joukoksi nimeltä comitatus praesentelas, eli keisaria saattavat armeijat.