В Испанском Леванте высадился в 210 г. до н. э. с несколькими легионами полководец Публий Корнелий Сципион (Африканский Старший). Через четыре года в результате его побед карфагеняне покинули Пиренейский п-ов. Их место заняли римляне, без значительных усилий покорившие только приморские (восточные и южные) испанские племена. Борьба с остальными пиренейскими племенами завершилась через 300 лет.
В течение этих веков (II в. до н. э. — I в. н. э.) выделяются два периода — собственно завоевание и период организации покоренных земель. Римское завоевание было фактическим открытием, лишь частью вторичным, всего Пиренейского п-ова, а в отношении известной уже береговой полосы — ее исследованием: организация же римских провинций в Испании связана была с дополнительными исследовательскими работами.
От обоих периодов до нас дошли очень важные исторические и чисто географические труды, дающие представление о речной сети полуострова и, в гораздо меньшей мере, об основных чертах его рельефа.
При Сципионе Африканском, в 209–205 гг. до н. э., и после него, на рубеже III–II вв. до н. э., римляне воевали с горцами в бассейне р. Сегре, нижний приток Эбро, на юго-восточном склоне Пиренейских гор. Борьба затягивалась на годы и даже десятки лет. С 197 г. до н. э. Марк Порций Катон приступил к покорению Месеты. Он и сменившие его военачальники, перевалив в разных местах длинную (440 км) цепь Иберийских гор, с большими потерями завоевали редконаселенные области Месеты, где «…жители обитают в горах, лесах и на равнинах с тощей почвой и притом неравномерно орошаемой» (Страбон, III, I). Покорено было население бассейна верхнего Эбро, верхних и средних бассейнов Дуэро и Тахо по обе стороны цепи Карпетанских гор (Центральная Кордальера). В первой четверти II в. до н. э. была завоевана также Лузитания — страна между нижней Дуэро и средней Гвадианой. Римское завоевание закрепил Тиберий Гракх. Полибий приписывал ему разрушение трехсот городов Кельтиберии — северо-восточной полосы Месеты — от верховьев Эбро до водораздельных гор Универсалес, где начинаются р. Тахо и средиземноморские рр. Турия (Гуадалавьяр) и Сукро (Хукар).
В 152–132 гг. до н. э. восставали лузитане и жители Месеты в междуречье Дуэро — Тахо. Их важнейшим центром была крепость Нуманция, у истоков Дуэро, в Иберийских горах. Война шла с переменным успехом: Квинт Сервилий Цепион завершил покорение Лузитании до океана, но повстанцы в полосе Центральной Кордильеры и в Иберийских горах продолжали борьбу. Поднялись также жители Кантабрийских гор — галисийцы, астуры и кантабры, — и в Галисию в 137 г. до н. э. вторгся Децим Юний Брут. Не выяснено, каким путем шло туда его войско, но известно, что в помощь ему прибыли корабли из Кадиса. Однако это был лишь местный успех. В 134 г. до н. э. из Рима против восставших был послан Публий Корнелий Сципион Эмилиан (Африканский Младший). После почти годичной осады Нуманция была взята штурмом и разрушена, а затем покорены все восставшие области Месеты, Иберийских и Кантабрийских гор.
В 123 г. до н. э. римляне окончательно утвердились на Балеарских и Питиузских о-вах. На Пиренейском п-ове в I в. до н. э. в разных местах вспыхивали восстания, и для их подавления римляне улучшили старые дороги и проложили ряд новых, пересекавших в разных направлениях Испанию. Завоевание полуострова завершил полководец Октавиана Августа Марк Випсаний Агриппа. В 20–19 гг. до н. э. он окончательно «усмирил» Кантабрию и Астурию — области по обоим склонам Кантабрийских гор, населенные племенами кельтиберов и кельтов.