В 60 году до н. э. Цезарю удалось примирить двух прежде непримиримых врагов – Помпея и Красса, и они втроем составили первый триумвират – «союз трех мужей», чтобы сконцентрировать в своих руках основную политическую власть в Риме, ликвидировав в прежнем виде патрицианскую республику. Цезарь отказался от предложенного ему сенатом триумфа за победы в Испании. В случае согласия ему, по обычаю, пришлось бы дожидаться триумфа за воротами города, и он был бы лишен возможности выставить свою кандидатуру в консулы. При содействии партнеров Цезарь в 59 году до н. э. был избран консулом. Второй консул 59 года до н. э., Марк Кальпурний Бибул, был сторонником сената и пытался противодействовать Цезарю, но последний, пользуясь своей популярностью, провел через народное собрание, минуя сенат, ряд законов, согласованных с Крассом и Помпеем. Среди этих законов были закон о разделе земель в Кампаньи в пользу ветеранов Помпея и закон о снижении откупной суммы налога с провинции Азия. Цезарь натравил своих сторонников на Бибула, и тот укрылся от разъяренных толп горожан в своем доме и больше не выходил из него до конца консульства, так что фактически Цезарь правил единовластно. В следующем году он стал проконсулом Цизальпинской Галлии, Иллирики и Трансальпинской Галлии, причем в нарушение существующей традиции, – сроком не на год, а на пять лет. Используя расположенные в этих провинциях легионы и имея право на формирование двух новых, он завоевал всю Галлию в 58–51 годах до н. э., при этом римляне дважды переправлялись через Рейн и вторгались в германские земли и дважды высаживались в Британии, использовав для этого флот в 800 кораблей. Галлы были не таким уж серьезным противником и не могли противостоять римским легионам в открытом бою, но проводимая ими тактика малой партизанской войны затянула завоевание Галлии на 8 лет.
По прибытии в провинцию Цезарь созвал общегалльскую конференцию. С помощью «римских друзей» – племен, уже покорившихся Риму, Цезарь вынудил собравшихся провозгласить его вождем и защитником всех галлов. Он ловко играл на противоречиях между разными галльскими племенами и между жрецами-друидами и военным сословием в этих племенах. По отношению к галльским племенам Цезарь принял на себя роль третейского судьи.
Цезарь старался применить милосердие к побежденным противникам. Сурово карал он лишь те племена, которые изменили союзу с Римом и убили римских послов. В 56 году до н. э. покорением Аквитании было закончено завоевание всей Галлии от Пиренеев до Рейна. Римские легионы также высадились в Британии. За время галльской войны Цезарь захватил богатую добычу, значительную часть которой роздал легионерам и жителям Рима, чем чрезвычайно повысил свою популярность. Часть средств, вырученных от трофеев, пополнила казну, а другая пошла на подкуп римских политических деятелей. Участвовавшие в завоевании Галлии легионы были преданы Цезарю, который всегда делил с солдатами все тяготы похода и прославился щедростью и справедливостью. Цезарь, написавший «Записки о галльской войне», всячески рекламировал свои победы в Галлии среди соотечественников и тем еще больше повысил свою популярность.
Еще в 59 году до н. э. Цезарь выдал свою дочь Юлию замуж за Помпея, хотя она была на 23 года младше супруга. Этот брак как бы закреплял более тесные отношения их родителей внутри триумвирата. В 56 году до н. э. триумвират был продлен во время встречи триумвиров в Лукке, в Северной Италии. Цезарю удалось примирить Помпея и Красса и продлить свое наместничество в Галлии еще на 5 лет, после чего ему было обещано консульство. Цезарю необходимо было упрочить свое влияние в только что покоренной провинции и укрепить свои легионы. Чтобы не допустить избрания консулом на 55 год до н. э. ярого противника Луция Домиция Агенобарба, свои кандидатуры в консулы должны были выставить Красс и Помпей. Выборы же оттянули до зимы, чтобы в них смогли участвовать легионеры Цезаря, приехавшие в отпуск. Они и решили исход выборов, придя строем на Марсово поле под командованием сына Красса. Домицию в ходе завязавшейся потасовки пришлось бежать, а лидер республиканцев Катон Младший был ранен в руку. Новые консулы продлили полномочия Цезаря в Галлии.
Не успел Цезарь вернуться в Галлию, как там вспыхнуло мощное восстание во главе с вождем арвернов Верцингеториксом. В восстании участвовали почти все галльские племена. В момент его начала Цезарь находился еще в Северной Италии, а его легионы были разбросаны по всей Галлии. Галлы захватили несколько римских крепостей и стремились не допустить соединения неприятельских сил. Но Цезарю удалось собрать достаточно войск для осады главной галльской крепости Авирика, где засел сам Верцингеторикс. Через несколько месяцев голод вынудил защитников Авирики сдаться, но Верцингеторикс ускользнул из крепости и продолжал борьбу. Тогда Цезарь прибег к помощи германских племен, у которых навербовал всадников для борьбы с галлами. В сражении с Цезарем Верцингеторикс потерпел поражение, после чего вернулся к партизанским действиям. Цезарь осадил крупную галльскую крепость Алезия. На помощь осажденным пришла галльская армия, окружившая лагерь Цезаря. Но тому удалось разбить галлов, а затем взять Алезию. Верцингеторикс был взят в плен, доставлен в Рим и казнен во время триумфа Цезаря.