Tausta
Vuoteen 49 eaa. mennessä Caesarin suhde Rooman senaattiin oli vaarallisesti huonontunut. Valloitettuaan ja rauhoitettuaan hiljattain gallialaiset heimot hän oli sijoitettuna Cisalpin Galliaan, kun hän sai senaatilta käskyn luopua kymmenen veteraanilegioonansa komennosta. Hän oli jo vuonna 51 eaa. lähettänyt senaatin pyynnöstä kaksi legioonaa Roomaan, luultavasti Parthian kampanjaa varten, jossa niitä ei koskaan käytetty. Hän ei halunnut luopua lopuista legioonistaan, joista yhdeksän oli talvehtimassa Galliassa. Caesar ymmärsi, että hänen poliittinen uransa katoaisi, jos hän tottelisi senaatin vaatimusta, mutta hän tiesi myös, että sen uhmaaminen olisi sotatoimi. Hän päätti, että sota oli suotuisa. Tammikuun 10.-11. päivänä 49 eaa. Caesar vei Legio XIII Geminan Rubiconjoen yli ja varsinaiseen Italiaan.
Senaatti oli varma, että Caesarin etelämarssin varrella olevat kaupungit liittyisivät tasavallan puolustukseen, mutta tämä olettamus osoittautui nopeasti vääräksi. Pompeius oli tuolloin ainoa konsuli, ja vaikka hän oli aikoinaan ollut Caesarin triumviiritoveri, hän oli nyt senaatin ja tasavallan vankka puolustaja. Senaatilla oli Italiassa vain kaksi legioonaa – ne kaksi, jotka Caesar oli lähettänyt – ja pohjoisessa horjuva kannatus vaikeutti sen kykyä kerätä uusia joukkoja. Pompeius kehotti senaattoritovereitaan evakuoimaan Rooman ja vetäytymään armeijansa kanssa Brundisiumiin (nykyinen Brindisi), joka sijaitsi Italian niemimaan kannaksella. Kun Caesar sitten saapui Roomaan, kaupunki avasi hänelle porttinsa. Maaliskuuhun mennessä hän oli saanut vahvistusta neljällä gallialaisella legioonallaan ja eteni Brundisiumiin, mutta ei ennen kuin Pompeius ja senaatti olivat hylänneet Italian ryhmittyäkseen uudelleen Epeirossa.
Koko Italian niemimaa oli nyt hänen hallussaan, ja Caesar huomasi, että Pompeijin pienen armeijan ollessa Adrianmeren toisella puolella seitsemän uskollista legioonaa oli yhä sijoitettuna Hispaniaan, vaikkakin ilman kenraalia. Hän päätti ensin eliminoida suuremman armeijan ennen kuin se ehti järjestäytyä. Hän palasi huhtikuussa lyhyeksi aikaa Roomaan, jossa hän armahti poliittiset vastustajansa, asetti uuden senaatin ja kokosi ainakin 14 legioonaa. Caesar jätti Italiaan huomattavan varuskunnan ja yhdisti sitten osan gallialaisista joukoistaan eteläisessä Galliassa ennen kuin hän siirtyi Hispaniaan. Hän murskasi uskolliset Ilerdassa elokuussa ja pakotti kaksi legioonaa antautumaan Córdobassa seuraavassa kuussa. Palattuaan Roomaan lokakuussa Caesarin senaatti julisti hänet diktaattoriksi ja antoi hänelle ylimmän vallan ja laajat hätävaltuudet.
Seitsemän kuukautta Epirukseen pakenemisensa jälkeen Pompeius ja uskolliset senaattorit kokosivat mahtavan armeijan. Runsaslukuiset itäiset provinssit ja asiakaskuningaskunnat nostivat senaatin taisteluvoiman yhdeksään legioonaan maalla ja 300 laivan laivastoon, joka hallitsi merta. Talvehdittuaan Dyrrhachiumissa Pompeius aikoi hyökätä Italiaan ja pelastaa tasavallan despotismilta, kuten hänen mentorinsa Sulla oli tehnyt yli 30 vuotta aiemmin. Caesar toivoi voivansa tuhota tämän suunnitelman jo alkuvaiheessa. Senaatti odotti Caesarin ylittävän Adrianmeren keväällä 48 eaa., jolloin sää olisi lämpimämpi ja tuulet voimakkaampia. He yllättyivät, kun he löysivät hänet tammikuussa Epiruksen rannoilta seitsemän veteraanilegioonan kanssa. Neljä legioonaa, joita johti Marcus Antonius, ei päässyt yli vahvan lojalistilaivaston vuoksi, ja ne joutuivat talvehtimaan Brundisiumissa. Tämä takaisku ei kuitenkaan haitannut Caesaria. Hän pyyhkäisi alueen läpi ja valtasi Apollonian ja Oricumin matkalla Dyrrhachiumiin. Siellä hän rakennutti linnoituksia kaupungin ympärille ja saartoi sitä kuuden kuukauden ajan, jonka aikana Antonius pääsi Caesarin luo Brundisiumista tulleiden neljän legioonan kanssa. Pompeius mursi saarron, mutta ei onnistunut murskaamaan Caesarin armeijaa.
Oli nyt elokuu. Edelleen lannistumatta Caesar ja hänen legioonansa luikertelivat yöllä pois leiristään. Sitten he marssivat itään. Pompeius ajoi heitä takaa, todennäköisesti pakon edessä; hänen senaattorikollegansa olivat yhä levottomampia ja vaativat nopeaa loppua nyt jo yli puolitoista vuotta kestäneelle sisällissodalle. Caesar päätti ylittää Pindusvuoriston ja siirtyä Makedonian maakuntaan, jossa hän löysi hedelmällisen laakson ruokkiakseen joukkonsa odottaessaan vihollisiaan. Tutkijat ovat kiistelleet kiivaasti siitä, mihin Pompeius leiriytti legioonansa tässä laaksossa – ja näin ollen myös sitä seuranneen taistelun nimestä – ja tätä yksityiskohtaa vaikeuttavat sekä antiikin kertomusten ristiriitaisuudet että nykyaikaiset arkeologiset todisteet. Vanhemman teorian mukaan hän leiriytyi Enipeusjoen kaakkoispuolelle Pharsaluksen (nyk. Fársala) kaupungin viereiselle rinteelle, josta taistelun perinteinen nimi on peräisin. Yhä enemmän tukea saavan uudemman teorian mukaan hän leiriytyi joen pohjoispuolelle Palaepharsaluksen (”vanha Pharsalus”, mahdollisesti nykyinen Kríni) viereiselle rinteelle, jolloin taistelua kutsuttaisiin asianmukaisesti Palaepharsaluksen taisteluksi. Molempien osapuolten tutkijat ovat kuitenkin yhtä mieltä siitä, että Pompeius sijoitti legioonansa rinteeseen muutaman kilometrin päähän Caesarin leiristä laaksossa ja että Enipeus oli määräävä luonnollinen maamerkki.