L’avènement de l’Empire n’apporta aucun changement dans l’organisation administrative de la Tripolitaine et de la Cyrénaïque ; la première continua à faire partie de la province d’Afrique, la seconde resta liée à la Crète. Lors de la répartition des provinces entre l’Empereur et le Sénat, qui fut la grande idée d’Auguste dans le domaine de l’administration provinciale, toutes deux furent attribuées au Sénat. La province d’Afrique, avec la Tripolitaine et la province mixte de Crète-Cyrénaïque, furent administrées par deux sénateurs, revêtus du titre uniforme de proconsuls, mais cependant de rang inégal. Le gouverneur d’Afrique était choisi parmi les anciens consuls, celui de Crète-Cyrénaïque parmi les anciens prêteurs.)
L’importance de l’élément militaire dans la province d’Afrique et les nécessités de la défense contre les nomades du Sud, amenèrent au IIe et au IIIe siècle toute une série de transformations dont le résultat fut le morcellement de l’ancienne province d’Afrique. Sous Septime Sévère, un enfant de la Tripolitaine qui avait sur la question des idées personnelles, la Numidie et la Tripolitaine furent érigées en une province indépendante, véritable marche militaire qui couvrait, vers l’intérieur, les possessions romaines de la côte. Le commandement en fut donné à un lieutenant impérial, un légat, qui concentrait en ses mains l’ensemble des pouvoirs civil et militaire. Rien ne fut changé, pendant les trois premiers siècles de notre ère, au statut légal de la province Créto-Cyrénéenne.
Cette organisation présentait deux graves inconvéniens. La province de Numidie, dont faisait partie la Tripolitaine et qui s’étendait de Bougie à la Grande-Syrte, était beaucoup trop étendue et composée d’élémens trop disparates. D’autre part, le groupement de la Cyrénaïque et de la Crète en une seule province créait une situation artificielle à bien des égards, deux vices indéniables qui nuisaient à la bonne administration des deux régions. Les empereurs de la fin du IIIe siècle, frappés de cet état de choses, remanièrent complètement la géographie administrative de toute cette partie de l’Afrique. Peut être sous l’empereur Gallien (260-268), en tout cas certainement depuis Dioclétien, la Tripolitaine fut détachée de la Numidie et, pour la première fois, constituée en province séparée ; cette mesure devait en faciliter singulièrement l’administration et le développement économique. Vers la Cyrénaïque,
