В 95 г. н. э. Аугуста Винделикорум стал главным городом римской провинции Реция. В 121 году от императора Адриана он получил муниципальные права.
Во второй половине III века на северные владения Римской империи начали нападать германские племена. В 260 году племя «ютунгов» («juthungi») вторглось в Италию и увело в плен тысячи римлян, но на обратном пути они были разгромлены в двухдневной битве под Аугсбургом римским наместником.
Во время окончательного упадка Римской империи в V веке вторжения германских племен усилились, и примерно в середине века в Реции закончилось господство Рима.
Тогда же Аугсбург был разграблен племенем гуннов. В конце века эту территорию заселило германское племя алеманнов (швабов), оттеснённых франками с верховьев р. Майн. Сами алеманны в 496 году были подчинены франкскими королями из династии Меровингов, но сохранили самостоятельных герцогов. С 530 года на территории, занимаемой алеманнами, образовалось племенное герцогство Алемания (Швабия) с административным центром в Аугсбурге. К этому времени римский Аугуста Винделикум стал называться на немецкий манер «Аугсбургом», т. е. городом Августа.
Со второй половины VIII века город был под властью франкских королей из династии Каролингов, а после распада в 843 году Каролингской империи он оказался в составе Восточно-Франкского королевства внука Карла Великого Людовика Немецкого.
В 919 году королём Восточно-Франкского королевства (Германии) был избран герцог Саксонии Генрих I Птицелов. Однако добившиеся к тому времени значительной самостоятельности герцоги Швабии и Баварии Бурхард II и Арнульф отказались подчиняться новому королю. Тогда Генрих I с армией вторгся в Швабию и заставил Бурхарда признать над собой его власть в обмен на признание за Бурхардом титула герцога и сохранением за ним права повелевать швабской церковью. В 950 году власть над Аугсбургом и всей Швабией перешла к сыну короля Оттона I Людольфу, женатому на единственной дочери умершего 10 декабря 949 года швабского герцога Германа.
В 955 году в Центральную Европу вторглись орды кочевников-венгров. Они собрались в Аугсбургской долине и осадили Аугсбург. Оборону города тогда возглавил приверженец короля епископ Ульрих, однако осада города была снята только после прибытия войск Оттона I. 10 августа 955 года он разгромил венгров в «Битве на Лехе» и тем самым остановил их опустошительные набеги в Центральную Европу.