Guerra civile
Nel frattempo, da fuori le mura di Roma, Pompeo osservava lanarchia nella città diventare ogni giorno più intollerabile. Era pronto ad aspettare senza impegnarsi finché gli Ottimati non avessero trovato unalleanza inevitabile con lui. Ha rifiutato ulteriori offerte da Cesare di unalleanza matrimoniale. Già nel 54 si parlava a Roma di una dittatura per Pompeo. La violenza di strada ha reso impossibile tenere le elezioni. Nel gennaio 52 Clodio fu ucciso dai seguaci armati di Tito Annio Milo, la cui candidatura al consolato era stata aspramente osteggiata sia da Pompeo che da Clodio. Ora entrambe le fazioni sono esplose in una violenza ancora maggiore. Il Senato è stato bruciato dalla folla. Senza magistrati anziani in carica, il Senato dovette invitare Pompeo per ristabilire lordine. Era lora che aveva aspettato. Convocò rapidamente truppe dallItalia. I nobili non lo avrebbero voluto come dittatore; pensavano che fosse più sicuro nominarlo console unico.
La legislazione di Pompeo del 52 rivela il suo genuino interesse per le riforme e la duplicità della sua condotta nei confronti di Cesare. Ha riformato la procedura nei tribunali e ha prodotto un gruppo di giurati rispettabili. Una legge severa contro la corruzione alle elezioni è stata resa retroattiva a 70 e, nonostante tutte le proteste di Pompeo, è stata giustamente considerata dagli amici di Cesare come rivolta contro di lui. Unaltra legge utile imponeva un intervallo di cinque anni tra il mandato delle magistrature a Roma e lassunzione dei comandi provinciali. Ma questa legge e unaltra, che proibiva la candidatura in assenza, hanno effettivamente distrutto il terreno delle aspettative di Cesare che sarebbe diventato console designato, e così al sicuro da procedimenti giudiziari, prima di dover sciogliere il suo esercito in Gallia. Negli anni 51-50 furono fatti diversi tentativi per richiamare Cesare prima della scadenza del suo secondo mandato in Gallia. Erano frustrati dallassertività della fazione e degli agenti di Cesare a Roma. Pompeo, nonostante tutta la sua crescente paura e il sospetto delle ambizioni di Cesare, non si schierò apertamente contro Cesare fino alla fine del 51, quando improvvisamente rese chiare le sue intenzioni. Dichiarò che non avrebbe preso in considerazione il suggerimento che Cesare diventasse console designato mentre era ancora al comando del suo esercito. Le sue proposte per una data di compromesso per il richiamo di Cesare erano inaccettabili per Cesare, la cui unica risorsa ora era quella di utilizzare la ricchezza che aveva accumulato in Gallia per comprare uomini che potevano ostacolare i suoi nemici al Senato. Quando scoppiò la guerra, il Senato fu equamente diviso tra Cesare e Pompeo. I consolari erano fermamente per Pompeo, sebbene lo vedessero semplicemente come il male minore. Verso la fine degli anni 50 il console Gaio Marcello, non riuscendo a indurre il Senato a dichiarare Cesare un nemico pubblico, visitò Pompeo con i consoli designati e gli mise una spada in mano. Pompeo accettò il loro invito a formare un esercito e difendere lo stato. Cesare ha continuato a offrire soluzioni di compromesso mentre si preparava a colpire. Il 7 gennaio 49 il Senato ha finalmente decretato lo stato di guerra. Quattro giorni dopo Cesare attraversò il Rubicone.
Il piano strategico di Pompeo era di abbandonare Roma e lItalia a Cesare e fare affidamento sul suo comando del mare e delle risorse dellOriente per far morire di fame i cesari in Italia, ma non aveva la lealtà disciplinata e la piena collaborazione dei suoi alleati Ottimi, e la rapida avanzata di Cesare verso sud non riuscì a impedire il suo ritiro dallItalia. Dallaltra parte dellAdriatico a Dyrrhachium (ora Durazzo, Albania) la saggezza della strategia di Pompeo divenne chiara. Cesare, dopo una pericolosa traversata allinseguimento, si trovò tagliato fuori dalla sua base in Italia via mare e di fronte a forze terrestri superiori. Pompeo, tuttavia, alla fine dovette abbandonare il suo blocco navale del resto delle forze di Cesare a Brundisium e non riuscì a impedire la loro traversata per unirsi a Cesare. Lesercito di Cesare fu respinto in un assalto al campo di Pompeo a Dyrrhachium e, in mancanza di una rapida decisione in Occidente, Cesare fu costretto a spostarsi verso est in Tessaglia. Pompeo seguì e unì le forze con lesercito del Senato lì sotto Scipione, rendendo insostenibile la posizione di Cesare. In questo frangente, Pompeo, sotto la pressione dei suoi alleati Ottimi, decise per la battaglia, una decisione abbastanza sensata se il suo avversario non fosse stato un comandante di genio. Pompeo subì una disastrosa sconfitta nella piana di Farsalo (48). Fuggì dal suo accampamento mentre il nemico lo assaliva e si diresse verso la costa. I suoi sostenitori avrebbero dovuto radunarsi e coinvolgere Cesare in strenui combattimenti in Africa, Spagna e Oriente per altri tre anni, ma Pompeo non visse per svolgere un ruolo in questa lotta. Affrettato dal rapido inseguimento di Cesare, perse il contatto con la sua flotta. Si trasferì a sud verso la Cilicia, Cipro e lEgitto. Decise di atterrare a Pelusium e cercare lassistenza di Tolomeo, suo ex cliente. Il re marciò verso la costa, apparentemente per accoglierlo, ma lui ei suoi consiglieri avevano scelto di non rischiare di offendere il vittorioso Cesare.Il piccolo squadrone di Pompeo giaceva al largo mentre Pompeo, salutando sua moglie Cornelia, accolse un insidioso invito a entrare, con diversi compagni, in una piccola barca inviata per portarlo a terra. Mentre si preparava a scendere a terra, fu colpito a tradimento e ucciso (28 settembre 48 a.C.).