После смерти Констанция I 25 июля 306 г. начался новый этап борьбы за власть на Западе империи. Преемником Констанция был провозглашён Константин, которого вскоре Галерий признал в ранге цезаря. 28 октября 306 г. в ходе восстания в Риме против правления Флавия Севера императором был провозглашён Максенций. Он отослал императорские знаки отличия Максимиану Геркулию, предлагая ему равные права с собой. Однако Максимиан Геркулий поначалу не поддержал своего сына и ещё около трёх месяцев оставался на своей вилле, стремясь, как полагают исследователи, сохранить некую видимость нейтралитета и обеспечить сыну убежище в случае его поражения. Однако в феврале 307 г., когда началась война между Максенцием и Флавием Севером, Максимиан Геркулий прибыл к сыну и армия сразу же объявила его императором. Таким образом в Риме сложился дуумвират отца и сына, который в 307 г. привёл к победе над Флавием Севером, а затем и к соглашению с Галерием. По утверждению историка Евтропия, Максимиан Геркулий, возвращаясь к власти, убеждал в письмах Диоклетиана последовать его примеру, но тот лишь посмеялся над ним. В этот период Максимиан Геркулий прилагал все усилия к заключению союза с Константином. В 307 г. совершил поездку в Галлию, где, как полагают исследователи, в Арелате (ныне Арль, Франция) участвовал в церемонии провозглашения Константина августом. В конце лета 307 г. в Августе Треверов (ныне Трир, Германия) был заключён брак между Константином и дочерью Максимиана Геркулия Фавстой. Отношения между Максимианом Геркулием и Максенцием вскоре разрушились: функции между двумя соправителями, как полагают исследователи,  так и не были распределены. Поссорившись с сыном, весной 308 г. Максимиан Геркулий попытался поднять мятеж в Риме. По описанию Лактанция, Максимиан Геркулий созвал народ и войско, публично обвинил сына в «бедствиях, которые терпит государство» и сорвал с него инсигнии (исследователи полагают, что это описание является легендой). Однако солдаты неожиданно встали на сторону Максенция, и Максимиан Геркулий был вынужден бежать из Италии в Арелат, где его принял Константин. После этого официально Максимиан Геркулий ещё в течение нескольких месяцев оставался императором, но реальной власти уже не имел и жил под надзором Константина. В ноябре 308 г. Максимиан Геркулий принял участие в императорском совещании в Карнунте (к востоку от современной Вены, Австрия), на котором Диоклетиан и другие соправители убедили его официально вновь отречься от власти. Максимиан Геркулий вернулся в Арелат. Летом 310 г. Максимиан Геркулий поднял мятеж в Арелате против Константина. Мотивы этого поступка исследователям неясны, т.к. положение Максимиана Геркулия к этому времени оставалось стабильным: несмотря на политическое поражение, он по-прежнему пользовался почётом и уважением. Однако в момент, когда основная часть войска Константина была занята войной с франками на Рейне, Максимиан Геркулий объявил в Арелате о смерти Константина и провозгласил себя императором. Константин, узнав о мятеже, спешно развернул часть своих легионов от границы и направился к Арелату. Большинство войск, находившихся в городе, не поддержали Максимиана Геркулия и тем самым обрекли его на поражение. Максимиан Геркулий бежал в Массилию и пытался приготовиться к осаде, но при приближении войска Константина горожане открыли ворота. Максимиан Геркулий был выдан в руки победителя.