Les mouvements migratoires du IIe au Ve siècle
Le IIIe siècle voit se succéder les crises et les guerres civiles sur le sol gaulois. Bien que les provinces romaines de Germanie supérieure et de Germanie inférieure aient été constituées dès le Ier siècle par Domitien, à partir du milieu du IIIe siècle, des peuples germaniques Francs et Alamans franchissent le Rhin et pillent la Gaule à plusieurs reprises. Un éphémère empire des Gaules (terme impropre), sans que celui-ci ait un caractère national, est créé par Postumus, bientôt assassiné par ses soldats. La Gaule est touchée par l'affaiblissement démographique, le déclin des villes, le ralentissement du commerce et de la circulation monétaire ce qui amène les premières manifestations des bagaudes. Durant la même période, les Romains installent en Gaule des garnisons de Lètes, parmi lesquels des Chamaves et des Hattuaires dans la future Bourgogne. La situation militaire est rétablie à la fin du IIIe siècle, et le dispositif défensif sur le Rhin incorpore de plus en plus de contingents germaniques installés avec leurs familles. Des groupes de Francs en Gaule Belgique et d'Alamans en Alsace servent comme troupes auxiliaires fédérées, et certains officiers francs mènent de brillantes carrières au sein de l'Empire romain.
Face aux invasions, l'élite gallo-romaine a une réaction divisée. Salvien de Marseille déclare que l'invasion est la conséquence des vices du gouvernement romain. D'autres comme le Sidoine Apollinaire se plaint de leur manque de savoir-vivre.
Dans la nuit du 31 décembre 406, les peuples vandales, suèves, alains et d'autres peuples germaniques franchissent la frontière sur le Rhin, malgré la défense des auxiliaires francs, puis en 412 les Wisigoths franchissent les Alpes et atteignent l'Aquitaine. Le pouvoir impérial romain leur cède des territoires puis disparaît en 476. Les structures de l'Empire se défont en Gaule, le pouvoir politique passe aux mains de royaumes barbares avec leurs propres lois, leur propre religion, l'arianisme ou le polythéisme.
Le danger que représentent les Huns, suscite une alliance temporaire des occupants de la Gaule. En 451, Aetius prend la tête d'une coalition Gallo-romaine et Franque qui stoppe le raid de pillage des Huns commandés par Attila aux champs Catalauniques. Cette bataille, qui fut bien loin d'anéantir les Huns, fut magnifiée par les historiens et enrichie de l'épisode de sainte Geneviève encourageant les Parisiens à la résistance face à Attila.
Au milieu de ces royaumes barbares, wisigoth, alaman, burgonde ou franc, un Romain, Syagrius, parvient à maintenir entre Soissons (voire de l'Allemagne centrale) et Loire une portion détachée de l'Empire comme son bien propre et se fait donner le titre de roi des Romains, d'après Grégoire de Tours. Des réfugiés Bretons, venus de Bretagne, chassés par les Angles et les Saxons (l'actuelle Angleterre) s'installent en Armorique, qu'ils rendent partiellement indépendante du reste de la Gaule jusqu'à la création du duché de Bretagne en 939. Les élites gallo-romaines encore présentes dans les villes en assurent la direction locale, et fournissent de nombreux évêques, protecteurs de leur communauté face aux malheurs de l'époque, interlocuteurs du pouvoir militaire des rois germaniques qui se partagent la Gaule et derniers représentants de la culture romaine. Citons parmi ceux-ci Avit de Vienne, Nizier de Lyon, Remi de Reims, Grégoire de Tours. Sur une médaille d'or de Constantin, datant sans doute de 310, on lit pour la première fois le mot Francia.
Le développement du christianisme permet de lier les populations gallo-romaines et les populations germaniques.