Der nächste Schritt auf Octavians Weg zum Alleinherrscher des römischen Reiches war der Endkampf mit Antonius, den Octavian von Anfang an geplant hatte. Antonius erkannte die Entschlossenheit seines Gegners nicht und traf deshalb auch keine entsprechenden Vorbereitungen: seine politische Naivität stand im scharfen Kontrast zu seinem militärischen Talent, das dem Octavians weit überlegen war. Außerdem hatte er wohl nicht wie Octavian die Alleinherrschaft als endgültiges Ziel vor Augen, sondern dachte zunächst nur an die Festigung der römischen Herrschaft im Osten.
In Rom betrieb der Erbe Caesars eine Einigung und Verstärkung der eigenen Reihen und eine Vorbereitung der Truppen auf die bevorstehenden Auseinandersetzung. Außerdem begann er vorsichtig mit der Diffamierung Antonius’ wegen dessen Lebensstils im Osten. Ein direkter propagandistischer Angriff war zu diesem Zeitpunkt wegen der einflußreichen Verbündeten noch nicht möglich.
Um seine militärische Basis zu verstärken, siedelte Octavian seine Veteranen in ganz Italien an und verschaffte allen ehemaligen Zenturionen Sitze in den Stadträten. Er versöhnte sich mit seinen Gegnern in Rom und bot sogar an, gemeinsam mit Antonius die Triumviralgewalt niederzulegen. Durch diese Maßnahme hätte Antonius weit größere Nachteile gehabt, seine Ablehnung konnte Octavian allerdings wieder propagandistisch ausbeuten.
An Octavian haftete immer noch der Makel militärischer Unzulänglichkeit. Deshalb sandte er 35 Truppen nach Illyrien und bekämpfte dort persönlich die räuberischen Stämme. Dies sollte ihm neben dem Ruhm auch eine erfahrene, loyale Truppe verschaffen und sein Ansehen bei der provinzialen Bevölkerung erhöhen. Seine wenig spektakulären Siege bis 33 stellte er als große Erfolge dar.
Sextus Pompeius war nach seiner Niederlage in den Osten geflüchtet und hatte dort erneut Truppen gesammelt (3 Legionen und einige Schiffe). Er entwickelte sich zum Störfaktor für Antonius und wurde von diesem nach einem kurzen Krieg 35 gefangen genommen und hingerichtet. Auch diese Maßnahme brachte Antonius um Sympathien bei einigen einflußreichen Römern: Octavian erinnerte sofort daran, daß er Sextus Pompeius „absichtlich“ geschont habe.
Antonius’ Gattin Octavia reiste im Sommer 35 in den Osten und brachte 2000 Soldaten, Geld und militärische Ausrüstung von Octavian mit, der damit zwar großzügig erschien, in Wirklichkeit aber nur ein Zehntel seiner Verpflichtungen von Tarent erfüllte. Antonius mußte die Soldaten annehmen, um seine Frau nicht zu kränken, schickte sie aber nach Rom zurück und verbrachte selbst den Winter mit Kleopatra in Alexandria.
Um den zweiten Partherfeldzug vorzubereiten, mußte Antonius sich zunächst an den Armeniern, die ihn im Stich gelassen hatten, rächen. Im Frühjahr 34 nahm er den armenischen König gefangen und besetzte seine Gebiete. Nach diesem Erfolg zog er als Gott Dionysos in Alexandra ein, ernannte Kleopatra im Gymnasium zur regina reginarum und erkannte ihren Sohn Ptolemäus Caesarion (rex regnum) als Sohn des vergöttlichten Caeasar (das bedeutete eine ernsthafte Gefahr für Octavian) an. Mit diesem Titel wurde ein Anspruch auf das Partherreich erhoben, dessen Herrscher traditionell den Titel „König der Könige“ trug. Seine eigenen Ansprüche und sein Verhältnis zu Kleopatra stellte Antonius zurück, um sein Ansehen in Rom nicht weiter zu beschädigen.
Trotzdem bot sein Verhalten Octavian eine breite Angriffsfläche: der einem Triumphzug ähnliche Einzug in Alexandria, die Vorbereitung einer dynastischen Politik und als Höhepunkt das Prägen von Kleopatras Bild auf römische Münzen wirkten wie eine unerhörte Provokation. Die Angriffe Octavians richteten sich meistens gegen Kleopatra, die Antonius völlig verhext habe. Horaz schrieb in seiner 9. Ode, ein römischer Soldat in den Diensten einer Frau sei unwürdig. Antonius wurde als verweichlicht und degeneriert bezeichnet, seine Identifikation mit Dionysos führte zu Gerüchten über Orgien. Allerdings waren die Vorwürfe von Octavian allein nicht besonders wirksam: auch in Rom kannte man die hellenistische Lebensweise und wußte um die Parteilichkeit Octavians. Daß die Propaganda trotzdem wirkte, lag an der Erwartungshaltung des Volkes, das sich nach der langen Phase de Bürgerkriegs nach einem aufrechten Vertreter römischer Tugenden, wie Octavian ihn darstellte, sehnte.
Antonius Erwiderungen waren meist defensiv: er warf Octavian fehlendes militärisches Talent vor, bezichtigte ihn der Feigheit und wies auf seine niedrige Herkunft hin. Auch sei sein Verhalten gegenüber verheiateten Frauen unerhört und berechtige ihn nicht zur Kritik an Antonius. Er versuchte, sich als mannhafter Soldat darzustellen und damit dem Gerücht, er sei Kleopatra hörig, zu begegnen. Außerdem glaubte Antonius (fälschlicherweise), der Senat werde seine Taktik, ein dichtes Netz von Vasallen aufzubauen und diesen die formale Unabhängigkeit zu lassen, als traditionelle römische Politik würdigen.
Am 1. Januar 33 griff Octavian als Konsul Antonius im Senat scharf an. Gleichzeitig ließ er seine Feldherren Triumphzüge abhalten, plante öffentliche Bauten, verteilte Öl und Salz an die Bevölkerung und veranstaltete Spiele. Gemeinsam mit den Dichtern Horaz und Vergil versuchte er weiter, sich erneut als Vertreter alter Tugenden zu profilieren. Antonius, der sich in einer guten Ausgangsposition für einen zweiten Partherfeldzug befand, brach diesen bei Erhalt der Nachrichten aus Rom ab und zog mit seinem Heer nach Ephesos, wo er sich mit Kleopatras Flotte vereinigte.
Das Triumvirat endete offiziell am 31. Dezember 33 und versetzte Octavian damit in eine schwierige Lage: er hatte sich zwar propagandistisch gut vorbereitet, war aber durch die einflußreichen Anhänger des Antonius in Rom und die Abneigung der Bevölkerung gegen den Bürgerkrieg daran gehindert worden, eine große Armee aufzubauen. Nun stand er ohne seine Triumviralgewalt zwei Anhängern des Antonius als Konsuln des Jahres 32 gegenüber. Diese brachten während Octavians Abwesenheit einen Antrag im Senat ein, beide Triumvirn zu entmachten, was zu diesem Zeitpunkt Antonius begünstigt hätte, der auch als römischer Feldherr eine sichere Machtbasis im Osten hatte. Der Antrag wurde nur knapp abgelehnt.
Octavian kehrte nach Rom zurück und zog mit seiner Leibgarde zum Senat. Er nahm zwischen den Konsuln Platz und erklärte sich zum Rücktritt bereit, wenn Antonius ebenfalls nach Rom käme. Dieses Verhalten - bewaffnetes Auftreten im Senat - war eine ungeheure Provokation. Die Konsuln und viele Senatoren flohen nach Ephesos und bildeten dort einen Gegensenat. Damit war die Partei des Antonius in Rom endgültig zerschlagen. Octavian rechtfertigte sein rechtlich und moralisch zweifelhaftes Verhalten mit der Bedrohung durch das Heer in Ephesos.
Währenddessen setzte Antonius nach Griechenland über und errichtete sein Lager in Samos. Die Anwesenheit Kleopatras wurde zum Streitpunkt unter seinen Anhängern: viele forderten, sie nach Ägypten zu schicken, andere betrachteten ihre Anwesenheit als Versicherung für die Loyalität der Hilfstruppen. Antonius entschied sich für Kleopatra und übermittelte Octavia seinen Scheidungswunsch. Daraufhin liefen mehrere Feldherren zu Octavian über und verrieten diesem sogar das Versteck von Antonius’ Testament. Octavian wagte es, das Testament eines lebenden Mannes zu lesen und sogar zu veröffentlichen. Durch den (vielleicht gefälschten) Inhalt wurde allerdings die Aufmerksamkeit von diesem Frevel abgelenkt: Antonius wollte in Alexandria neben Kleopatra begraben werden, erkannte Caesarion als Caesars Sohn an und vermachte seinen Kindern mit Kleopatra römische Besitztümer. Damit wurde seine geistige und seelische Entfernung von Rom dokumentiert und Octavians Propaganda bekam eine Grundlage.
Trotz der militärischen Überlegenheit Antonius’ (16 Legionen und 800 Schiffe) konnte dieser nicht angreifen: Octavian beherrschte die Häfen und hätte außerdem durch einen Angriff auf Italien einen moralischen Vorteil gehabt. Die Angst vor einem Einfall führte sogar zu einem Treueschwur der römischen Bevölkerung, den Octavian in seiner Res gestae als „freiwillig und allgemein“ bezeichnet. Auf der anderen Seite konnte Octavian nicht nach Griechenland übersetzen, ohne von der überlegenen Flotte des Antonius vernichtet zu werden.
Wegen des nahenden Winters kam es 32 noch nicht zum Krieg, aber zur Kriegserklärung: sie richtete sich nur gegen Kleopatra. Damit war einerseits der Anschein eines neuen Bürgerkriegs vermieden, andererseits kämpften die Klientelfürsten des Antonius jetzt nicht für ihn, sondern für eine fremde Königin. Antonius selbst wurde zwar alle Macht genommen, aber er wurde noch nicht zum Staatsfeind erklärt. Er sollte sich durch die Unterstützung Kleopatras selbst in diese Rolle manövrieren.
Octavian war also politisch, Antonius militärisch perfekt vorbereitet. Octavians einzige militärische Trumpfkarte war Agrippa, der begnadete Feldherr. Er setzte überraschend früh nach Griechenland über und nahm einige wichtige Häfen ein. Octavian eroberte gleichzeitig die Insel Kerkyra. Bei Actium setzte er Antonius’ Heer unter Druck, während Agrippa weitere Stützpunkte einnahm. Antonius war eingeschlossen und hätte einen Ausbruch in das Innere Griechenlands versuchen müssen. Sein von Seuchen und Wassermangel geschwächtes Heer war dazu nicht in der Lage. Deshalb druchbrach Antonius mit dem kleinen Teil der Flotte, der ihm geblieben war (250 Schiffe, Octavian hatte 400), die Blockade und floh am 2. September 31 mit Kleopatra nach Ägypten. Nach Verhandlungen kapitulierten das Heer und die Restflotte. Die dort stationierten 4 Legionen liefen - wie auch das Landheer Antonius’ - zu Octavian über. Nach der Eroberung Alexandrias im August 30 beging Antonius Selbstmord, neun Tage später auch Kleopatra. Ihre Kinder und den Caesarsohn ermordete Octavian.