公元330年，罗马帝国的皇帝君士坦丁大帝将首都从罗马迁移到拜占庭。

公元395年，罗马帝国正式分裂成东西两部分，埃及属于东罗马帝国，又称为拜占庭帝国的一部分。这也是古埃及文明最后的落幕阶段。

公元312年，罗马帝国停止了对基督教的迫害活动。

早在公元284年，罗马帝国的皇帝戴克里先实行了一些列的改革措施，他废除了元老制，采取了君主制。在埃及的行政体系上，它首先被划为罗马东部主教管区，将整个埃及地区划分为三个省。原最高长官的权力受到限制，只关系三个省中最北面的一个，其他两个省的长官只是向他报告就可以。此外，这位皇帝还尝试引入拉丁语来取代希腊语的官方地位，但是这一改革并不成功，这时期的文献仍主要使用希腊语。

埃及最高长官的军权被剥夺，只保留行政权，军权由督军掌握。这样，在埃及存在了几千年的地方行政单位诺姆失去了意义，取代它的是自治市区。到公元539年，查士丁尼颁布了他的第13号法令，埃及的戴克里安确定了军政分离的原则被抛弃，埃及被重新划分为四个省，每个地方的统治者都集中政权和军权于一身。

在拜占庭时代，从受迫害地位转变为官方信仰的基督教成为了罗马帝国一支举足轻重的政治力量。但是基督教内部教派因为信条之间的分歧，经常爆发流行冲突。拜占庭帝国试图通过统一标准消除这种分歧。但是受希腊化影响深刻的亚历山大基督徒对比并不买账，这样君士坦丁堡的朝廷与亚历山大教廷之间关系紧张起来。

公元451年，卡尔西顿宗教会议之后，埃及亚历山大城出现了两位主教，一位君士坦丁方面的，另一位是受到埃及人支持的。这种教派冲突导致了埃及人对于拜占庭的民族反感。

拜占庭时代的埃及文明呈现出一种奇特的混合现象，一方面希腊文化的影响势头在缓慢衰落，另一方面罗马传统在这里生成，但是并未形成压倒性的优势，古埃及的宗教崇拜仍有广阔市场。埃及的民族传统仍然得以延续，以宗教为主题的民族文学使用本地方言，公元7世纪初，科普特语在官方地位提高，基督教教会中的重要人物开始使用科普特语而非希腊语。

公元6世界末，拜占庭在埃及的统治走向了穷途末路，埃及起义不断。公元608年，迦太基总督赫拉克利乌斯起兵攻打僭主福卡斯，公元609年他的军队攻陷埃及。但是他接手的依旧是一个四分五裂的烂摊子。公元616年波斯军队攻陷埃及。公元629年，回光返照的拜占庭小赫拉克利乌斯重新夺回埃及。这两大军事帝国颤抖之际，一个对埃及未来历史影响深远的力量正在悄然间崛起--阿拉伯帝国。

公元639年阿拉伯大将阿穆尔·伊本·阿斯进军埃及，公元640年，攻陷法尤姆，打开了通往上埃及的门户，同年15000人组成的阿拉伯军团与20000人组成的埃及抵抗者在那个最早诞生太阳神崇拜的赫利奥坡里斯展开大规模激战，公元641年4月9日，伊斯兰军队蒙古开罗附近的巴比伦要塞，这是决定埃及历史命运的关键一战，公元641年9月14日，拜占庭与阿拉伯签订了合约，埃及被交给了阿拉伯人。

从此古埃及的语言、宗教、社会习俗、文化全面改换为伊斯兰风格，罗马、拜占庭统治在埃及的结束，也宣告了古埃及文明的终结，埃及进入了阿拉伯人统治的新历史。