Pada tahun 42 SM, Mark Anthony, salah satu orang yang berkuasa di Roma setelah kematian Caesar, memanggil Cleopatra untuk bertemunya di Tarsus guna menjawab pertanyaan kesetiaannya.
Cleopatra tiba di Roma dan memikat Anthony. Anthony kemudian menghabiskan musim dingin tahun 41-44 SM, dengan Cleopatra di Iskandaria. Pada tanggal 25 Desember 40 SM, Cleopatra melahirkan dua orang anak Alexander Helios dan Cleopatra Selene II.
Empat tahun kemudian 37 SM, Anthony mengunjungi Iskandaria sekali lagi untuk berperang dengan Parthian. Ia memperbarui hubungannya dengan Cleopatra menurut ritual Mesir. Ia dan Cleopatra memiliki seorang anak lagi yang bernama Ptolemeus Philadelpus.
Dengan Donasi Iskandaria pada tahun 34 SM, dan juga serangan Anthony Atas Armenia, Cleopatra dan Carsarion dimahkotai sebagai wakil pemimpin Mesir dan Siprus.
Alexander Helios menjadi pemimpin Armenia, Media dan Parthia; Cleopatra Selene II menjadi pemimpin Cyrenaica dan Lybya; Ptolemeus Philadelpus menjadi penguasa Funisia, Suriah, dan Sisilia. Cleopatra juga mendapat gelar "Ratu diatas Raja".
Sikap Anthony dipandang buruk oleh Romawi dan Octavian meyakinkan senat untuk berperang dengan Mesir. Pada tahun 31 SM, Pasukan Anthony menghadapi serangan Armada Romawi di pantai Actium.
Dengan terjadinya pertempuran Actium, Octavian menyerang Mesir. Anthony kemudian melakukan aksi bunuh diri dengan menusukkan pedangnya pada tanggal 12 Agustus 30 SM.
