V II. a I. storočí pred našim letopočtom sú rôzne smery helenistickej filozofie rozšírené už nielen vo vyšších, ale aj v širších kruhoch rímskej spoločnosti. Najviac pre popularizáciu filozofie urobil Cicero, ktorý vypracoval latinskú filozofickú terminológiu.V tej dobe žil v Ríme jeden z najväčších starovekých filozofov Lucretius (98-55). Vo svojej formálne skvelej básni „O podstate sveta“ (De rerum natura) rozvíjal a propagoval Epikurovo učenie s snažil sa tak zbaviť ľudí náboženských povier a strachu pred bohmi a posmrtnom živote.
Lucretius popieral akýkoľvek zásah bohov do života ľudí a podával prirodzený výklad o pôvode a vývoji vesmíru a ľudstva. Vychádzal z rozmanitosti a stálosti foriem v prírode, tvrdil, že sa všetko skladá z nedeliteľných „prvkov“, tj. atómov, ktoré nevznikajú a nezanikajú. Majú určitú formu, váhu a pohyb neoddeliteľný od hmoty. Pohybujú sa v prázdnote, ktorá ich obklopuje, podobne ako zrnká prachu v slnečných lúčoch, a samovoľne sa uchyľujú od priameho smeru ( týmto uchyľovaním vysvetľoval Lucretius v boji s fatalizmom okrem iného pôvod náhodnosti a slobodnej vôle človeka). Podľa určitého zákona sa spájajú a vytvárajú všetko súvisiace – od hviezd až po ľudskú dušu, ktorú Lucretius považoval tiež za hmotnú a umierajúcu súčasne s telom. Ak by sa atómy rozpadli na jednom mieste, spojili by sa na druhom a vytvárali tak nové svety a nové živé bytosti. Preto je vesmír večný a nekonečný.Lucretius sa snažil podať prírodovedecký výklad o pôvode človeka a spoločnosti, tá sa podľa jeho názoru rozvíja bez zásahu bohov. Po vytvorení zeme vznikli, ako sa domnieval, z vlhka a tepla rastliny, potom živočíchy, z ktorých mnohí boli nedokonalí a vymreli, a napokon aj človek. Na počiatku boli ľudia divokí ako zvieratá.
Postupne sa však na základe skúseností a pozorovania naučili zakladať oheň, stavať obydlia a obrábať pôdu. Začali si zakladať rodiny, ktoré sa potom zjednocovali v spoločnostiach, aby sa mohli vzájomne podporovať. To spôsobilo, že sa mohol vyvinúť jazyk, vedy, umenia, remeslá, ideí práv a spravodlivosti. Objavili sa však králi a tí najsilnejší začali deliť pôdu, vzniklo vlastníctvo a túžba po bohatstve, ktorá viedla k vojnám a zločinom. Napriek tomu, že veda bola vtedy ešte nedokonalá, čo viedlo Lucretia k neustálym omylom, jeho materialistické učenie o prírode a spoločnosti bolo obrovským úspechom a prispievalo k úspešnému boju materializmu s idealizmom. Lucretiov materializmus mal v staroveku množstvo prívržencov. Lucretius mal veľký vplyv aj na mechanických materialistov za renesancie a v novoveku, pre ktorých bola Lucretiova báseň zbraňou v boji s cirkvou. Vysoko so ho cenili Marx a Lenin.Vo vede prevzali Rimania mnoho od Grékov. Celsus v diele o lekárstve zobecnel úspechy helenistického lekárskeho umenia, ktorým Rimania predtým pohŕdali. Egyptský astronóm Sosigenes predviedol výpočty pre Caesarovu reformu rímskeho kalendára (tzv. juliánsky kalendár). Zároveň sa však rozvíjala aj čisto rímska ríša. Jej najvýznamnejším predstaviteľom bol Marcus Terentius Varro (116-28), ktorý zostavil encyklopédiu vied a napísal rozsiahle pojednania o životných a náboženských starožitnostiach, o rímskom divadle, latinskom jazyku, agronómii a mnohom inom. Okrem toho bol Varro známy svojimi satirami, ktorými sa vysmieval súčasným mravom.