Belisariok Leptis Magna berreskuratu zuen Erromaren izenean hamar urte geroago, eta 534an,
Vandaloen erresuma. Leptis Ekialdeko Erromatar Inperioaren probintziako hiriburu bihurtu zen (ikus Bizantziar Inperioa), baina ez zen berbereek eragindako suntsiketatik inoiz suspertu. Erromatar agintariek Leuathae tribu konfederazioko berber buruzagiak hil zituzten 543an. Theodore Mommsen historialariak idatzi zuen Bizantziarren agintepean hiria erabat kristaua zela. 565-578ko hamarkadan, Leptis Magnako misiolari kristauak Amazigh tribuen artean berriro ere mugitzen hasi ziren, Libiako basamortuan Fezzan bezain hegoalderaino, eta Garamantesak konbertitu zituzten. Baina hiriaren gainbehera - Sahara basamortu bihurtzearekin ere lotua - jarraitu zuen, nahiz eta eliza berriak eraiki ziren, eta 650eko hamarkadan Tripolitania arabiarrek konkistatu zutenean, hiria ia abandonatuta zegoen Bizantziako tropen indar bat izan ezik.