Встревоженный этой ситуацией Валентиниан весной 375 г. покинул Тревир и, задержавшись сначала в Сирмии, затем перебрался в Карнунтум, большой придунайский военный лагерь немного восточнее нынешней Вены. Очевидно, здесь предстала перед ним вся громада злоупотреблений, допущенных префектом претория Пробом. Были казнены многие сановники иллирийских провинций, но подробное рассмотрение обстоятельств дела Проба пришлось отложить ввиду военной необходимости. Цезарь расположил свою штаб-квартиру в Аквинкуме (Aquincum), современной Буде. Оттуда по понтонному мосту войска перешли на другой берег Дуная, опустошая неприятельские земли.
На зимние квартиры Валентиниан намеревался стать в Саварии, сейчас Сомбатхей. На пути туда в ноябре цезарь остановился в Brigetio, военном лагере на Дунае. Сюда с просьбой о мире прибыли послы квадов. Во время аудиенции, когда охваченный гневом император начал им резко отвечать, он вдруг лишился дара речи — «как будто пораженный громом небесным», сообщает Аммиан, — лицо его побагровело, а все тело покрылось обильной испариной. Его немедленно перенесли в спальню. К несчастью, под рукой не оказалось врача, так как все разъехались по разным воинским частям, вероятно, чтобы предотвратить распространение эпидемии. Наконец нашли кого-то, кто попробовал пустить кровь, но не вышло ни капли, а тем временем Валентиниан отчаянно пытался что-то сказать, скрипел зубами и беспомощно двигал руками. Постепенно силы оставили его, а на теле выступили синие пятна. Вскоре император умер.
Скончался он на пятьдесят пятом году жизни и двенадцатом — правления. Это было 18 ноября 375 г.
