В 63 г. до н.э. армия Помпея уничтожила государство Селевкидов, и Рим установил новый политический порядок на Ближнем Востоке. Сирия стала римской провинцией, на остальных территориях сохранялись вассальные царства, в том числе Идумея, Набатея и города Декаполиса, располагавшиеся на границе еврейского государства, римской Сирии и владений набатеев. Первоначально Рим придерживался стратегии мягкой гегемонии над малыми царствами. Набатеи выступали как союзники римлян в ряде военных кампаний, в том числе в Иудейской войне, которая завершилась взятием Иерусалима в 70 г. н.э. С этого времени империя переходит к поглощению буферных территорий и их прямому управлению. В 106 г. н.э. император Траян окончательно ликвидировал государство набатеев, территория которого была преобразована в провинцию Аравия с центром в последней набатейской столице Бостре. Земли в долине Иордана относились к провинции Палестина Вторая. В отличие от современной ситуации, когда река Иордан является линией разграничения между государствами, в древности река объединяла оба берега долины в единое природно-экономическое и политико-административное пространство. Восточная граница этого региона проходила по водоразделу на гребнях Заиорданского плато. Главным торговым узлом Заиорданья стала Новая Траянова дорога (Via Nova Traiana), построенная в 111–114 гг. от Бостры до Айланы (Айлы, совр. Акаба). К востоку от неё была создана идущая параллельно система укреплённых фортов, так называемый арабский лимес (Limes Arabicus), составлявший часть линии пограничных укреплений, опоясывавших Римскую империю. На территории Иордании был расквартирован IV легион, оборонявший юго-восточные границы империи. Особый интерес к востоку проявил император Адриан, который в 129–130 гг. посетил провинции Аравия и Палестина; в Герасе (ныне Джараш) он провёл зиму. Император Септимий Север, путешествуя по Востоку с женой-сириянкой Юлией Домной, посетил в 199 г. Петру. При Севере к провинции Аравия были добавлены бывшие территории провинции Сирия; здесь, в частности, находился город Шахба, в котором родился император Филипп Араб (244–249 гг.). При Диоклетиане, напротив, южная часть провинции вместе с Петрой была передана в состав Палестины, а в середине IV в. стала самостоятельной провинцией Палестина Салютарис (с началу V в. Палестина Третья). После падения Набатейского царства караванные пути сместились. Маршрут от Средиземного моря к Месопотамии стал проходить через Пальмирский оазис, на востоке от римских границ. После уничтожения в 272 г. римлянами Пальмиры в Сирийской пустыне властвовали арабские племена. В ответ на их набеги император Диоклетиан реорганизовал оборону восточной границы, усилил сеть наблюдательных башен и крепостей. Однако империя не смогла долго выносить бремя военных расходов и в IV в. перешла к системе союзов с бедуинскими племенами-федератами, которые селились по кромке пустыни и брали на себя охрану римских границ. Христианизация арабских племён в значительной степени укрепила их союзные отношения с Византией. Самым известным из арабских протогосударств был племенной союз Гассанидов, расселившихся в VI в. по границе империи от Акабского залива до Хаурана.