Он также добился присоединения к его провинции и Трансальпинской Галлии, где, как он знал, назревала буря, грозившая смести римскую цивилизацию за Альпийским хребтом. Вражда галльских племен между собой позволила германцам вначале завоевать опорный пункт на левом берегу Рейна, а затем и овладеть доминирующей позицией в Центральной Галлии. В 60 году до н.э. вождь германских племен Ариовист разгромил племя эдуев, которое было союзником Рима, и отвоевал у племени секванов большую часть их территории. Цезарь, несомненно, понимал, что германцы хотели укрепить свое господство в Галлии и вытеснить оттуда римлян, но им необходимо было выиграть время, и в 59 году до н.э. Ариовист подписал договор о дружбе с Римом.

В 58 году до н.э. гельветы - племя кельтов, жившее в пределах нынешней Швейцарии, - решили оставить свою страну и уйти к берегам Атлантики. Для этого они просили Рим пропустить их через свою землю. По утверждению Цезаря, гельветов было 386 тысяч человек, и во что бы то ни стало было необходимо воспрепятствовать их переселению и спасти римскую провинцию от вторжения. Цезарь имел в тот момент под своим началом всего один легион. Именно с ним он двинулся к Женеве, разрушил по пути мост через Родан (ныне Рона), укрепил левый берег реки и заставил гельветов изменить направление движения и пойти по правому берегу. Спешно вернувшись в Италию, Цезарь вывел три своих легиона из Аквилеи, собрал еще два и совершил быстрый переход через Альпы. Войска Цезаря прибыли в окрестности Лугдунума (современный Лион), когда три четверти гельветов уже перешли через реку Арар (ныне Сона) и направлялись на запад. В местности Тигурин Цезарь настиг и разбил их арьергард, не успевший переправиться через реку. В двадцать четыре часа перешел со своей армией на другой берег, преследуя гельветов, двигавшихся на север, и в конце концов разбил их при Бибракте. Из оставшихся в живых переселенцев небольшая часть осталась жить среди эдуев, а остальным пришлось вернуться в Швейцарию, чтобы не попасть в руки германцев.

После победы над гельветами к Цезарю явились депутации почти всех галльских вождей и стали настойчиво просить его отразить угрозу нашествия тирана Ариовиста. Цезарь предложил предводителю германцев явиться к нему для переговоров, но получил отказ. Услышав, что свежие силы врага переправляются через Рейн, он спешно направился в Весонтио (ныне Безансон), а оттуда в современную провинцию Эльзас, где и одержал решающую победу над германцами. Лишь незначительные остатки сил врага, в том числе и Ариовист, сумели добраться до правого берега Рейна. Успехи Цезаря вызвали справедливую тревогу среди белгов, объединения племен на северо-востоке Галлии. Весной 57 года до н.э., не дожидаясь нападения белгов, Гай Юлий Цезарь направился к северу в земли ремов (около современного Реймса). Это племя, единственное на всей территории, дружески относилось к Риму. Цезарь успешно остановил продвижение врага в холмистой местности (между современными Ланом и Реймсом), и слабо организованная армия белгов буквально растаяла, как только столкнулась с его легионерами. Но римлянам предстояло еще встретиться с племенем нервиев и их соседями, жившими дальше на северо-запад. Армии этих племен были разбиты только после отчаянной битвы на берегу реки Самбры, в которой Цезарь сам участвовал в рукопашной схватке.
Поднявшее мятеж племя адуатуков (около современного Намюра) в конце концов было вынуждено сдаться. За их вероломство Цезарь продал всех до единого представителей этого племени в рабство. В это время Публий Красс, легат Цезаря, покорил племена Северо-Западной Галлии. Таким образом, к концу кампании практически вся территория Галлии, за исключением Аквитании на юго-западе, находилась под римским господством.
Однако в 56 году до н.э. венеты в Бретани восстали и захватили в заложники двух командиров Красса. Цезарь, за которым спешно послали в Иллирик, переправился через Луару и вторгся в Бретань. Однако он вскоре понял, что не сможет продвинуться вперед, пока не разобьет мощный флот венетов, который состоял из парусных плоскодонных судов с высокими бортами. В устье Луары по приказу Цезаря был быстро построен флот, и во главе его стал Децим Брут. Решающее сражение произошло, вероятно, в заливе Морбихан. Римляне победили только благодаря остроумной выдумке командующего флотом: прикрепив к длинным шестам серпы, они перерезали канаты, державшие паруса вражеских кораблей. Паруса падали, и корабли становились почти неподвижными. За предательство Цезарь жестоко расправился с венетами. Он приказал казнить старейшин племени, а жителей продать в рабство. Тем временем другой легат, Сабин, одержал важную победу на северном побережье, а Красс подчинил себе Аквитанию. В конце года Цезарь прошел всю территорию, заселенную моринами и менапиями на крайнем северо-западе.

В 55 году до н.э. два германских племени, усипеты и тенктеры, форсировали Рейн недалеко от устья и заняли земли современной Фландрии. Цезарь немедленно отправился им навстречу и под предлогом того, что они нарушили перемирие, захватил их лидеров, прибывших на переговоры, а затем неожиданно напал на силы врага и практически уничтожил их. Недруги Юлия в Риме обвинили его в вероломстве, а Катон даже предложил выдать его германцам. Тем временем Цезарь в десять дней построил свайный мост через Рейн и, перейдя на правый берег, продемонстрировал силу Рима окрестным племенам. Этим же летом Цезарь совершил свою первую экспедицию в Британию. Вторая была предпринята в 54 году до н.э. Первый раз Цезарь взял с собой только два легиона и смог лишь высадиться на побережье Кента. Во второй экспедиции уже участвовало пять легионов и двухтысячная конница. Они выступили в поход из гавани Ития (современный порт Булонь или Висан). На этот раз Юлию удалось углубиться в Миддлсекс и переправиться через Темзу. Но британский вождь Кассивеллаун оказал настолько ожесточенное сопротивление римлянам, что Цезарю пришлось вернуться в Галлию, обложив жителей Британии данью, которую, однако, те так и не выплатили.

Последующие два года свидетельствуют: галлы не смирились и ведут ожесточенную борьбу за свободу. Перед второй экспедицией Цезаря в Британию в предательстве интересов римлян был изобличен Думнорикс, вождь эдуев. При попытке бежать из лагеря Цезаря он был убит. По окончании кампании Цезарь разместил легионы по всей территории Галлии достаточно далеко друг от друга. Два его лагеря были предательски атакованы. В Адуатуке только что собранный легион был разбит эбуронами, которых возглавлял Амбиорикс. В это же время Квинт Цицерон был осажден в окрестностях Намюра, и галлы отошли, лишь когда прибыл Цезарь, вынужденный провести всю зиму в Галлии, чтобы усмирять вспыхивавшие то здесь, то там мятежи. Инициатором выступил Индутиомар, вождь треверов, который поднял восстание, атаковал легионы Лабиена, но был разбит и погиб. Кампания 53 года до н.э. была отмечена второй переправой через Рейн и победой над эбуронами, чей вождь Амбиорикс сумел, однако бежать. Осенью Цезарь созвал совещание в Дурокорторуме (современный Реймс), на котором Аккон, вождь сенонов, был обвинен в измене и запорот кнутами до смерти.
В начале 52 года до н.э. в Кенабуме (ныне Орлеан) были зверски убиты несколько римских торговцев. Услышав об этом, арверны под предводительством Верцингеторикса подняли восстание.
К ним быстро присоединились и другие племена, в частности битуриги, чьей столицей был Аварикум (современный Бордо). Цезарь спешно вернулся из Италии, проскользнул мимо сил вождя арвернов и добрался до Агединкума (ныне Сен), штаб-квартиры его легионов. Верцингеторикс понимал, что с Цезарем невозможно было встретиться в открытом сражении и решил сконцентрировать свои силы в нескольких укрепленных местах. Первым шагом Цезаря была осада и взятие Аварикума и жестокая расправа с жителями. Затем он пошел на Герговию, столицу арвернов (около Пюи-де-Дом), но здесь его ждало ожесточенное сопротивление, поэтому римлянам пришлось осадить город. Получив известие о том, что римская провинция под угрозой вторжения. Цезарь направился к западу, разбил силы Верцингеторикса близ современного Дижона и запер его в Алезии, обнеся город земляным укреплением валом и рвом.

Попытка Веркассивелауна освободить Верцингеторикса сопровождалась отчаянной борьбой и была безуспешна, и в конце концов он вынужден был сдаться. В 51 году до н.э. борьба галлов за освобождение практически прекратилась, лишь кое-где вспыхивали отдельные восстания. Конец им был положен осадой и взятием Укселлодунума, чьим защитникам в качестве наказания отрубили кисти рук. Галлия была покорена окончательно. Ее положение было низведено до положения провинции, а жителей обязали вносить в римскую казну ежегодную дань в 40 миллионов сестерциев (350 тысяч фунтов). К завоеванным племенам Цезарь отнесся великодушно и позволил им сохранить существующее государственное деление.