En el crepuscle de la vida, Cèsar, en record de les seves gestes a Hispània, donà l'empenta definitiva a Tàrraco en concedir-li el rang de colònia, anomenada Colonia Iulia Urbs Triumphalis Tarraco. Amb tot, serà el seu fill adoptiu, August, qui potenciarà la capitalitat, en fixar-hi de manera provisional la seva residència, quan, afeblit per les campanyes contra els àsturs i càntabres, decidí refer-s'hi abans d'entrar victoriós a Roma. Entre el 26 i el 24 aC, August va convertir Tàrraco en el cor de la romanitat. Aquí va prendre possessió del consolat i, periòdicament, rebia les delegacions d'arreu de l'imperi. Una ambaixada de Mitilene li anuncià que l'havien nomenat déu vivent i li havia estat instaurat culte. El retòric Quintilià explica l'anècdota que "els tarraconenses anunciaren a August que una palmera havia nascut sobre l'altar a ell dedicat. 'Sembla', va respondre, 'que no es feia servir massa'".

L'establiment de la colònia atorgà a la població la ciutadania romana. El governador que hi residia era un senador romà amb rang consular, que ostentava el títol de legatus Augusti pro praetore provinciae Hispaniae citerioris. Això fa pensar que els qui eren distingits amb aquesta dignitat provenien de les famílies més nobles de l'orde senatorial o excel·lien pels seus serveis a l'emperador. El governador residia al praetorium consulare —Torre de Pilats— i exercia la màxima autoritat del districte judicial —conventus iuridicus— i de l'Administració civil de la província, a la vegada que comandava la Legio VII Gemina. El governador tenia al seu costat un ajudant i substitut que era el iuridicus, un membre més jove de l'orde senatorial que s'encarregava d'una part de la jurisdicció de la província. A la capital habitava el procurator Augusti, que actuava d'administrador econòmic i recaptava els impostos. Al voltant d'aquests funcionaris superiors girava tota una cort de subalterns que greixaven la complexa maquinària burocràtica.

En el discurs que Géza Alföldy llegí en la cerimònia d'investidura com a doctor honoris causa per la Universitat Autònoma de Barcelona, subratllà l'especificitat de Tàrraco, la qual "no va ser el punt de partida de la romanització de la península Ibèrica, sinó la primera fundació romana a ultramar. No va ser només la capital de la província més gran de l'imperi romà, sinó la primera seu d'un emperador fora de Roma. Com a seu del culte imperial no va ser solament un model per a les ciutats de l'Espanya romana, sinó que va servir com exemplum per a totes les províncies; i, com a centre urbà important, la seva influència no es limità a la península Ibèrica sinó que la ciutat va mantenir contactes amb gairebé tot el món romà. A la Hispania romana no va existir una altra ciutat amb aquest paper històric".

Les reformes de Vespasià al segle I tancaren les quatre dècades de prosperitat que Tàrraco va viure sota la dinastia juliclàudia, i permeteren reorganitzar les administracions política i judicial. A banda d'ordenar la fiscalitat, els aires reformadors facilitaren la creació del concilium provinciae Hispaniae citerioris, una gran assemblea de les elits procedents de les colònies i municipis de la Hispania Citerior. Aquests notables, agrupats a partir de set districtes judicials —conventus—, es reunien una vegada a l'any a la capital de la província per elegir el sacerdot —flamen— del culte imperial. Durant la festa anual del culte imperial, Tàrraco concentrava l'interès de tota la província.

En les dinasties flàvia i antonina, l'assemblea arribà a ser la institució més important de la Hispania Citerior. En tant que representava la societat hispànica, informava i resolia afers polítics i jurídics interns, a la vegada que, si calia, defensava la ciutadania de les exigències imposades per les autoritats de l'Estat. Tàrraco, segons Alföldy, "era l'única capital del món romà de la qual Tàcit va poder dir que —per mitjà de la fundació d'un temple per al culte de l'emperador— havia donat un model per a totes les altres províncies".

El dia a dia el regia una llei, exposada públicament en taules de bronze. El poder l'ostentaven els membres de l'ordo decurionum, representants de les grans fortunes, que en una assamblea d'un centenar de persones decidien la res publica. Anualment el poble escollia quatre magistrats que sortien de l'assemblea, els dos duumvirs tenien cura de la gestió ciutadana i de la magistratura, i els dos edils es responsabilitzaven més directament de les obres i l'urbanisme. Cada llustre es formava una magistratura especial, la del duumvir quinquennal, que reorganitzava el cens. A una cort de funcionaris, amb el qüestor com a responsable de les finances, assistien els magistrats en l'exercici de les seves responsabilitats. Aquest aparell burocràtic es movia entre la residència del governador, el tabularium o arxiu provincial i l'arka o tresor.

L'economia girava al voltant dels productes de la terra, ja sigui en la seva producció o en el comerç. Marcial lloà el vi que es produïa a Tàrraco, "que tan sols cedeix en qualitat als vins de Campània, [...] que rivalitza amb les gerres d'Etrúria". Plini féu el mateix amb el lli: "A causa de les aigües del rierol que banya Tàrraco, hi ha també un lli d'una blancor extraordinària, la seva finor és admirable, és allí on s'han establert els primers tallers d'aquest lli." La capital atreia la població escampada en els pagi, villae i saltus de la rodalia. Al fòrum, als temples, a les basíliques, o als edificis d'espectacles, acudia la plebs a negociar als mercats, a pagar impostos, a dirimir diferències, a apassionar-se, i a celebrar les grans cerimònies religioses.

El poeta P. Anni Florus, que va viure a la ciutat a principis del segle II donant classes de retòrica, en una resposta adreçada a un amic deixà constància de l'esplendor de Tàrraco: "És per a mi la ciutat més agradable i estimada de totes les que són apropiades per al descans. Aquí tens un poble honrat, econòmic, tranquil, que guarda un cert recel del foraster però que una vegada provat el tracta bé. El clima, que és molt temperat, no té canvis bruscs de temperatura i l'any sembla una primavera contínua. La terra és fèrtil en els camps i més encara en els turons, produint vi i blat tan bons com a Itàlia i gens inferiors en qualitat. A més, la ciutat ofereix grans avantatges, tenint guarnició imperial i un títol honorífic pels triomfs d'August. Però també posseeix monuments notables de procedència estrangera: si mires els temples antics, veuràs que aquí hom adora aquell lladre banyut que, emportant-se la verge de Tir, després d'haver recorregut tots els mars, romangué aquí i, oblidant a qui portava, agafà afecte a la nostra terra." La bonança que descriu Florus féu d'esquer per atraure gent de tot l'Imperi; el cosmopolitisme de la capital surava per arreu, mercaders llatins i orientals cantaven les excel·lències dels seus productes, i fins i tot hi residia una comunitat jueva. Ho constata una inscripció, la més antiga trobada fins avui a la península, provinent del sarcòfag d'un nen, on es llegeix: "Pau sobre la terra i sobre nosaltres i sobre els nostres fills, amen"; l'acompanyen els relleus d'uns paons reials —símbol de la immortalitat—, un corn, un canelobre i l'abre de la vida. Els jueus deurien establir-se a Tàrraco arran de la destrucció del Segon Temple, ja que amb motiu del succés molts presoners foren deportats cap a ciutats que tenien circs; els captius s'instal·laren prop del circ, a la terrassa inferior, i, possiblement, amb el pas del temps el lloc es convertí en un raval jueu.

L'hivern del 122 Adrià féu una estada a Tàrraco, on reuní una assemblea amb tots els hispans; aquest fet fa pensar en una idea nova d'Hispània com a unitat que mai no havia estat considerada, i perquè quedés clar va fer posar a les monedes la llegenda en singular, Hispania, i no com s'havia entès sempre, Hispaniae, on era implícita la varietat peninsular. Una biografia de l'emperador explica que durant la seva estada a Tàrraco un esclau intentà matar-lo, i Adrià, considerant-lo boig, el va fer guarir pels metges.

Després de cinc-cents anys de restar immune a les agressions exteriors, una expedició franca, que havia travessat la frontera del limes i les Gàl·lies, atacà Tàrraco el 260. La ciutat quedà malmesa, i els agressors embarcaren amb naus ancorades al port per dirigir-se a l'Àfrica.