Сразу же после окончания войны с пиратами Помпей стал ожидать полномочий для войны с понтийским царем Митридатом VI Евпатором. По предложению одного из главных сторонников Помпея, Гая Манилия, народное собрание приняло предложение о назначении Помпея наместником Вифинии и Киликии и о возложении на него ведения войны против Тиграна II Армянского и Митридата с сохранением за ним прежних полномочий. Этот закон единодушно был принят всем населением Рима. До этого никогда такая громадная власть не сосредоточивалась в руках одного человека.
До начала военных действий Помпею удалось заключить союз с парфянами. Пойдя им на незначительные уступки, он добился того, что парфяне разорвали союз с Митридатом и Тиграном. Выступив с 50-тысячным войском к Понту, Помпей начал занимать города и стремился сразиться с основными силами Митридата, но тот отходил все дальше на восток, не вступая в сражение. По численности войска Митридата уступали римлянам – у него было всего 30 тысяч пехоты и 2 тысячи конницы, поэтому на сражение Митридат не решался. Все-таки Помпей смог настичь Митридата у Никополя и разгромить. С небольшим отрядом Митридату удалось бежать и добраться до Синории – крепости, где хранились царские сокровища. Он решил просить убежища у Тиграна, но, узнав, что в помощи Тигран ему отказал и даже объявил награду за голову Митридата в 100 талантов, решил бежать к своему сыну на север Понта.
В это же время Помпей занял Армению и продиктовал Тиграну II условия мира, согласно которым, к Риму отходили Финикия, Каппадокия, Сирия, Киликия, Софена и Кордуена. К 66 году до н. э. почти вся Азия к западу от Евфрата была в руках римлян.
В 65 году до н. э. войска Помпея прошли по всему южному Кавказу, усмиряя восстания албанских и иберийских племен. Затем Помпей вернулся в Понт, где взял города, сохранявшие верность Митридату. Однако полной победы Помпей смог добиться лишь в 63 году до н. э., когда Митридат умер. Помпею осталось лишь закрепить за собой сделанные завоевания, прежде всего на окраинах, и организовать приобретенные области. В Римской республике появились провинции Вифиния и Понт, Киликия (с Памфилией и Исаврией) и Сирия (с Финикией и Палестиной).
В 61 году до н. э. во время триумфального въезда Помпея в Рим за его колесницей шли дети парфянского, понтийского и армянского царей. Помпею оказывались неслыханные до этого почести и было предоставлено право носить лавровый венок и триумфальную одежду. Но и на этот раз Помпей не решился захватить власть в Риме и распустил свои легионы. Слабость Помпея как политика почувствовали все партии. Ни одна из них не оказала ему своей поддержки. Помпей не получил консульства на следующий год, обещание наделить ветеранов землей также не было выполнено сенатом.
В это время Помпею оказал помощь Цезарь, который, вооружившись против оптиматов, стал искать помощи Помпея, все еще пользовавшегося среди римского населения достаточной популярностью. С помощью Помпея и Красса Цезарь смог в 60 году до н. э. создать первый триумвират, а в 59 году до н. э. стал консулом.
С помощью Цезаря Помпей смог провести законы, которыми утверждались сделанные им на востоке распоряжения относительно наделения ветеранов земельными участками в Кампании. Все это привело к тому, что благодаря поддержке римского войска, населения и всадников, которым были облегчены их выкупные контракты, сенатская партия потерпела серьезное поражение и власть перешла в руки триумвиров. Для скрепления союза Цезарь выдал свою единственную дочь за Помпея.
В 58 году до н. э. Цезарь отбыл в Галлию, и Помпей во главе комиссии начал выделение ветеранам земельных участков. Кроме того, он построил в Риме новый театр, в котором после освящения были проведены гимнастические состязания и устроена травля диких зверей. Под конец Помпей показал гражданам Рима битву со слонами – невиданное до этого зрелище, поразившее римлян. Оно добавило Помпею как любовь населения, так и зависть к нему его противников. Вскоре в Риме при подстрекательстве демагогов, из которых самым активным оказался сторонник Цезаря Клодий, начались беспорядки. В числе преследуемых оказался и сам Помпей; Клодий несколько раз нападал на него и даже подвергал осаде его дом.
Пока Цезарь совершал свои подвиги в Галлии, Помпей продолжал бездействовать в Риме. Он передал войска и управление провинциями своим доверенным легатам, а сам проводил время со своей женой, переезжая из одного имения в другое. Это окончательно подорвало его авторитет среди римского населения. И когда Помпей попытался вернуть себе прежнюю власть и предложил назначить себя на пять лет проконсулом для упорядочения хлебного вопроса, с предоставлением себе войска и казны, сенат значительно урезал его полномочия. Помпей не получил ни войска, ни казны, ни власти над наместниками.