Cuando el senado romano rechazó a César su segundo consulado precipitando así la guerra civil, la XIII fue la legión escogida para acompañar a César en la travesía del río Rubicón y consecuente invasión de Italia. Después, participó en la persecución contra Pompeyo, tanto en Dirraquio, como en la decisiva batalla de Farsalia. Por último, permaneció a su lado y estuvo presente en la batalla de Munda en el 45 a. C. y en toda la campaña en el Norte de África. Terminado el conflicto César desmovilizó la XIII y concedió a sus veteranos tierras de cultivo en Italia.