Devenue province impériale, la Maurétanie est divisée en deux : la Maurétanie tingitane avec Tingi (Tanger) pour capitale et la Maurétanie césarienne, avec Césarée (Cherchell) pour capitale. La ville est placée sous l'autorité d'un procurateur doté de tous les pouvoirs. La ville romaine connaît son apogée sous les Sévère, une famille d'origine africaine qui règne sur Rome. Cherchell donnera elle-même un souverain, Marcin, qui va régner durant une année sur l'empire (217). Le christianisme fait son apparition à la fin du IIIe siècle et la ville a connu, notamment sous Dioclétien, une vague de persécutions avec sa cohorte de martyrs, aujourd'hui encore célébrés par l'Eglise (Marcienne, Arcadius, Sévérianus, etc.). La conversion de l'empire va mettre fin aux persécutions et faire de Césarée l'un des centres du christianisme africain. Au IVe siècle, elle est atteinte par le schisme donatiste, bientôt suivi par le mouvement des circoncellions, soulèvement des paysans pauvres contre l'occupant étranger. En 372, le prince berbère Firmus parvient même à occuper la ville : les grandes batailles qui s'y déroulent la ruinent. Théodose reprend la ville et procède à l'exécution des rebelles.
