Массилия стала серьёзным препятствием на пути Цезаря, поскольку через этот город проходили важные пути сообщения. Если бы он оставался во враждебном лагере, то испанские города, скорее всего, не смогли бы открыто стать на сторону Цезаря. Это относилось и к Дальней Испании, где за два срока пребывания у Цезаря появилось много клиентов и союзников. Покорить Массилию со стороны суши было невозможно. И Цезарь начал строить в Арелате (Овен) военные суда, чтобы атаковать город с моря. В июне корабли были готовы, и Цезарь чувствовал себя достаточно уверенно, чтобы продолжать движение на запад.
22 июня 49 года до н. э. Цезарь соединился со своими шестью легионами, которые пришли в Испанию из Галлии. Им противостояли пять легионов Помпея, стоявшие в Илерде (Лерида), на северном притоке реки Эбро. Эта армия, как писал Цезарь, была настолько многочисленна, что предназначалась, очевидно, не для того, чтобы обеспечивать порядок в Испании, а для ведения военных действий против его легионов. Командовали этой армией Луций Афраний и Марк Петрей. Афраний, так же как и Помпей, был родом из Пицена. Политикой он не занимался. Единственное, чем он прославился в гражданской жизни, — это умением хорошо танцевать. За 11 лет до описываемых событий Афраний был смехотворно плохим консулом, причём получил эту должность только благодаря огромным взяткам, которые раздавал его земляк Помпей. Зато военачальником он был опытным и долго служил под командованием Помпея в Испании и других местах. Петрей, по-видимому, был сыном центуриона с юга Италии. Именно Петрей победил Каталину и убил его в бою. Именно Петрей позже, когда консул Цезарь приказал посадить Катона в тюрьму, отправился туда вместе с ним, заявив, что предпочитает общество Катона в тюрьме соседству Цезаря в сенате.
Обе стороны обладали значительными вспомогательными силами, включая конницу, прибывшую к Цезарю из Галлии. Цезарю надо было действовать стремительно, потому что от Италии, в которой осталось недостаточное количество войск, его отделяла занятая противником Массилия. Он боялся также появления Помпея в Испании. Но действовать быстро оказалось делом достаточно трудным. Илерда обладала хорошей естественной защитой, а сторонники Помпея прекрасно освоили тактику партизанской войны. Отряды Помпея сосредоточивались вместе, наносили удар и тут же рассредоточивались и перегруппировывались. Кроме того, погода не благоприятствовала Цезарю. Согласно календарю был конец июня, но в тот период календарь значительно опережал смену времён года, и на самом деле ещё стояла весна. В горах продолжалось таяние снегов, половодье было в разгаре. Течением снесло две переправы Цезаря, и его армия оказалась зажатой на полуострове между двумя разлившимися реками. Общественное мнение в Риме было чрезвычайно чувствительно к каждому успеху или поражению враждующих сторон. Поэтому, когда эти новости достигли столицы, многие сенаторы, которые до настоящего времени ещё колебались, теперь решили, что пришло время последовать за Цицероном и присоединяться к Помпею в Греции.
Однако сенаторы в очередной раз недооценили Цезаря. Он сумел переправиться через один из протоков на лодках, которые приказал сплести из ивняка и обтянуть кожей. Цезарь видел такие лодки в Британии. Войска Цезаря избежали западни на суше, а его корабли одержали победу в сражении у побережья Массилии. Эти новости привлекли на его сторону несколько крупных испанских городов к северу от Эбро. В их число входил и город Оска, жители которого гордились тем, что у них располагался штаб вдохновителя антиконсервативного движения Сертория, когда тот боролся против наследников Суллы, в число которых входил и Помпей. Столкнувшись с враждебностью местного населения и приближением конницы Цезаря, Афраний и Петрей решили отойти в горы, к югу от Эбро, туда, где Помпей в течение тех же самых кампаний одерживал сокрушительные победы. Во время перехода к реке они попали в окружение и вынуждены были остановиться. Цезарь не стал атаковать. Его отряды рвались в бой, предвидя возможность захватить богатые трофеи, но их командующий понимал, что нехватка продовольствия сыграет свою роль и боевые действия, возможно, не понадобятся. Через некоторое время началось братание солдат обеих армий. В этот момент Петрей проявил большую решимость, чем его соратник Афраний, и положил конец разложению в рядах своей армии, приказав казнить пленных солдат Цезаря. Это решение оказалось ошибочным, так как дало врагу сильное пропагандистское оружие.
Сторонникам Помпея пришлось повернуть назад к Илерде. Цезарь продолжал непрерывно преследовать их, а когда они наконец остановились и разбили лагерь, отрезал их от источников воды. Это означало поражение, и 27 августа они сдались. В соответствии с политикой милосердия по отношению к согражданам-римлянам Цезарь даровал свободу Афранию и Петрею и выслал их из Испании. Их солдаты в Испании и Галлии были отправлены в отставку. Сдался Цезарю и Варрон, ведущий учёный того времени, чьи упорные, но безуспешные попытки сохранить Дальнюю Испанию для Помпея с мягкой иронией были отражены в «Комментариях». На место Варрона Цезарь назначил Квинта Кассия, который успешно служил ему, занимая пост народного трибуна.
После получения больших сумм Цезарь вернулся в Массилию. Город был вынужден капитулировать, Агенобарбу удалось скрыться, чтобы вновь вступить в борьбу с Цезарем, и вновь неудачно. Хотя защитники города нарушили перемирие, Цезарь пощадил их и не стал распространять на них те жестокие меры возмездия, которым подвергались варвары Галлии в аналогичных ситуациях. Но Массилия, древний город, традиционно в течение столетий хранивший верность Риму, была лишена независимости и значительной части своей территории.
На пути назад в Рим Цезарь должен был свернуть в сторону, чтобы подавить опасный мятеж в Плацентии (Пияценза), но в «Комментариях» он об этом не говорит ни слова. Если не считать незначительного возмущения среди его легионеров в начале Галльской войны, это был первый случай мятежа в военной карьере Цезаря. Лидеры восставших принадлежали к легиону, который понёс серьёзные потери в Испании. Солдаты, участвовавшие в испанской кампании, плохо питались и были возмущены тем, что Цезарь откладывал решающее сражение и таким образом растягивал кампанию. Во время военных действий были захвачены огромные богатства, но доля, перепавшая легионерам, оказалась весьма скромной, а теперь ещё Цезарь объявил новый политический курс — милосердие к побеждённому противнику, то есть возможность захватить ценности практически свелась к нулю, а жалованье выплачивали с большим опозданием. Легионеры прекрасно понимали, что Цезарь, который, так или иначе, был мятежником против законной власти, не мог обойтись без них. Но и они нуждались в Цезаре не меньше, ведь без него у них не было возможности ни захватить добычу во время службы, ни получить землю после выхода в отставку. Прибыв в мятежный легион, Цезарь сначала напомнил своим воинам, что они были самыми высокооплачиваемыми солдатами за всю историю Рима. Затем он решил продемонстрировать солдатам, что он оскорблён их поведением и шутить не намерен. Восставший легион был приговорён к древнему наказанию — децимации, обряду, при котором казнили каждого десятого по жребию. Разумеется, Цезарь всерьёз не собирался осуществлять столь непопулярную меру. Он смягчил наказание: затребовав имена ста двадцати главарей, приказал казнить двенадцать из них, а остальных взял на заметку. Считалось, что эти двенадцать выбраны по жребию, но Цезарь был слишком опытным политиком, чтобы не организовать эту случайность в своих интересах. Ни одного легионера не казнили случайно. Кроме того, даже эта непопулярная мера сопровождалась актом милосердия. Когда один из осуждённых на смерть пожаловался, что он невиновен и обвинён своим центурионом ложно, Цезарь приказал вместо солдата казнить оговорившего его центуриона.
Однако испанский успех был омрачён поражениями военачальников Цезаря в других местах. Долабелла был оттеснён к побережью и разбит флотом Помпея, доминировавшим в Адриатическом море. Брат Антония был вынужден капитулировать. И хуже того, Курион, после победы над Катоном и взятия Сицилии, был наголову разбит на севере Африки, а оба его легиона уничтожены. Победителем оказался царь Юба, правивший обширной страной Нумидией (Алжир). Он унаследовал от отца обязательства дружбы с Помпеем. Кроме того, однажды во время заседаний в сенате за 13 лет до описываемых событий Юба, тогда ещё принц, позволил себе издевательски пошутить по поводу экстравагантного костюма Цезаря, который не остался в долгу и оттаскал Юбу за бороду.
