На протяжении IV века набеги германцев на римские провинции продолжались, но границы империи и области расселения германских племён менялись мало. Император Константин Великий в 332 году разбил готов на нижнем Дунае, после чего принял их в число союзников-федератов. В 350-е годы франки, алеманны и саксы, используя смуты в империи, захватили часть Галлии, прилегающую к Рейну. Будущий император Юлиан выбил их за Рейн, но набеги продолжались и позже. Римской империи удалось в течение IV века сдержать германцев на Рейне, пока угроза от готов с востока в начале V века не заставила Рим вывести легионы из Галлии, оставив её беззащитной перед новой мощной волной миграции германских племён.

Неустойчивое равновесие сил Рима с германцами опрокинулось с приходом в 370-е годы в степи северного Причерноморья воинственных кочевых племён гуннов. Нашествие гуннов дало толчок Великому переселению народов, в ходе которого Западная Римская империя пала.

Спасаясь от гуннов, в 376 ряд готских племён с дозволения императора Валента перешли через Дунай на земли империи в Фракии (см. статью Готская война (377—382)). Притесняемые имперскими властями и страдая от голода, готы восстали. Решающая битва состоялась 9 августа 378 года под Адрианополем во Фракии. Римская армия потерпела сокрушительный разгром, погиб император Валент и большая часть его войска. Новому императору Феодосию удалось остановить разорение готами и другими варварами восточной части Римской империи, однако с его смертью в 395 вестготы под предводительством Алариха поднялись вновь. Аларих атаковал Западную Римскую империю, в 410 ему удалось захватить и разграбить Рим. Ослаблением империи воспользовались и другие германские племена. Если в 406 Западная империя смогла остановить нашествие орд Радагайса на Италию, то на защиту провинций сил у неё уже не оставалось.

В 406 году, воспользовавшись тем, что римские легионы были уведены из Галлии на защиту Италии, в Галлию ворвались вандалы, свевы, аланы, позже бургунды и франки. В 409 вандалы, свевы и аланы прорвались из Галлии в другую римскую провинцию, Испанию, захватив большую её часть. К этому времени начинается формирование первых германских государств.

Королевство свевов в лучшие времена занимало большую часть Испании и просуществовало до 585, когда оно пало под ударами везеготов. Везеготы основали королевство в Аквитании (Галлия) с центром в Тулузе в 418 году. Ещё раньше в Галлии на Рейне бургунды основали своё первое королевство, разгромленное гуннами в 437, но позже возрождённое на новых землях в Галлии. Вандалы в 429 году переселились из Испании в Северную Африку, где на захваченных у Западной Римской империи землях основали королевство вандалов и аланов. Вандальское королевство прославилось захватом Рима в 455 году и грабительскими морскими набегами по всему Средиземноморью, однако было разгромлено византийской армией в 534.

Германские королевства в Галлии продемонстрировали силу в войне с гуннами. Благодаря им в 451 на Каталаунских полях в Галлии был остановлен Аттила, и вскоре гуннская империя, куда входил ряд восточных германских племён, распалась. Императоров в самом Риме в 460—470 гг. назначали военачальники из германцев, сначала свев Рицимер, потом бургунд Гундобад. Фактически они правили от имени своих ставленников, свергая тех, если императоры пытались действовать независимо. В 476 году германские наёмники, составлявшие войско Западной империи во главе с Одоакром, низложили последнего римского императора Ромула Августа. Это событие формально считается концом Римской империи.

В 486 году франки короля Хлодвига уничтожили последнее государство римлян («государство Сиагрия») на территории Галлии, после чего начинается постепенный захват ими всей Галлии в войнах с везеготами и бургундами. С середины V века дружины ютов, англов и саксов с побережья Северного моря совершают морские набеги на Британию. В 494 году было основано королевство западных саксов — Уэссекс, позже на протяжении VI—VII вв. на территории Британии были основаны другие германские королевства (Эссекс, Сассекс, Нортумбрия, Мерсия, Восточная Англия, Кент).

В 493 году правителя Италии Одоакра сверг король остготов Теодорих, который избрал Италию местом поселения своего племени. Остготское королевство в Италии просуществовало до 552 года, когда византийские войска после длительной войны очистили всю Италию от остготов. Однако вскоре в 570-е годы север Италии захватили лангобарды, завершив этим бурную эпоху Великого переселения народов.

Большая часть германских племён вступила на путь феодального развития в рамках своих государственных образований. В большинстве государств, созданных германцами на захваченных у соседей территориях, германцы не составляли большинства населения. Создание первых варварских королевств положило начало формированию современных европейских этносов, объединённых общей религией и письменностью на основе латыни.