I 346 blei Valens utropt til medkeisar av broren sin, keisar Valentinian I, som eit resultat av krav frå generalane som hadde valt Valentinian til keisar. Valens overtok ansvaret for den austlege halvdelen av riket.[4][5]
I 365 utropte tronranaren Prokopius, ein fjern slektning av Julianus, seg til keisar i Konstantinopel, og vann popularitet. Våren 366 sigra styrkane til Valens over dei til Prokopius. Då dei seinare møttest personleg, deserterte styrkane til Prokopius, og han enda opp med å bli halshoggen.
Etter at Prokopius var død ville Valens straffa dei som hadde støtta han. Då Valens i 367 gjekk overDonau, flykta visigotarane utan kamp. Ved eit nytt angrep i 369 overvann Valens den visigotiske høvdingenAtanarik. Året etter slutta Valens og Atanarik fred.[6][7]
Dei følgjande åra kjempa Valens motsassanidane om kontroll overArmenia.[5] I 375 døydde broren og medregenten Valentinian I, og sønene hansGratian og den fire år gamleValentinian II etterfølgde han som keisarar over den vestre delen av Romarriket.[4][8][9]
I 376 bad den visigotiske høvdingenFritigern om å få busetja seg sør for nedre Donau på grunn av ekspansjonen tilhunarane. Fritigern og folka hans fekk mark og statleg støtte mot at dei gjorde krigsteneste. Dette utarta til ei masseflukt over Donau, og dei romerske embetsmennene mista kontrollen over situasjonen mellom anna på grunn av korrupsjon og ønske om å utnytta den vanskelege situasjonen tilgotarane. Valens gjekk i felt mot visigotarane leidde av Fritigern, og 9. august 378 stodslaget ved Adrianopel. Valens venta ikkje på brorsonen Gratian, som var på veg til unnsetning. Romarane leid eit knusande tap, og Valens fall i slaget.[5][10]
