Но через довольно небольшой промежуток времени, вследствие с неспокойной ситуацией в Мезии, римляне покидают Оливию. Римскую империю поглощают изнуряющие сражения с сарматами и даками в 70-80 гг. I в. Будучи занятым своими проблемами Рим на какое-то время забывает про Северное Причерноморье и возвращается к нему, только в 97-117 гг., во времена правления Траяна, принесшего Римской империи череду побед над даками и новую провинцию Дакию. Обнаружение немалого числа монет, отчеканенных при Трояне, в Оливии свидетельствует о втором пришествии римлян в город. Нельзя однозначно утверждать о том, кто это были воины или купцы. Важен тот факт, что это уже не первое проникновение римской культуры в оливийскую действительность и что Римская Империя выражает явную заинтересованность в этом городе, и в 106-111 гг. в Оливию направляется отряд пехотинцев для оберегания оливийских территорий.
В период правления императора Адриана, время от времени в Оливии возникают римские эскадроны для защиты границ города от качевых налетчиков. В середине II в. н.э. на Оливию совершают набеги тавро-скифы, и для спасения своих окрестностей оливиополиты просят помощи у римлян, что оказалось небезуспешным и жители Оливии получили от императора Антонина Пия военную помощь. В результате чего тавро-скифы оказались повержены и принуждены заключить выгодный как для греков, так и для римлян мирный договор.
С этого времени, середины II века и последующие сто лет в Оливии постоянно находится римский гарнизон, состоящий из трех подразделений, а точнее из трех легионов: I Италийского, V Македонского, XI Клавдиева. В результате раскопок, в городе был обнаружен кусок маленькой мраморной плитки, на которой находился рельефный образ фракийского воина верхом на лошади и надпись на латыни, содержащая упоминание I Киликийской когорты резервных войск римской армии. При правителе Септимии Севере (193-211гг.) Оливия становится частью Римской Империи в составе провинции Нижняя Мезия. Для города наступает эра тишины и спокойствия, а так же эра двух культур греческой и римской, возникшая благодаря приходящим представителям периферийной культуры Рима.