Очередной этап борьбы карфагенян с Сиракузами связан с именем нового тирана города – Агафокла. Война началась в 315 г. до н. э., и хотя пунийцам и удалось нанести поражение эллинам на самом острове, Агафокл в 310 г. до н. э. переправился с армией в Ливию, захватил Тунет и осадил Карфаген. Армия, пришедшая снять осаду, была уничтожена, что поставило пунийское государство на край гибели, ибо вслед за этим восстали племена нумидийцев, а в 308 г. до н. э. один из участников злополучной битвы, Бомилькар, попытался захватить власть. Только обещанием амнистии для участников мятеж удалось смирить, после чего Бомилькар был казнен. Агафоклу же оказалось не под силу завладеть Карфагеном, и в 307 г. до н. э. он уехал на Сицилию, откуда потом был вынужден вернуться и вывести остатки неудачно действовавшей армии. По миру 306 г. до н. э. карфагеняне сохранили свои сицилийские владения. В том же году был заключен третий договор Карфагена с Римом, по которому его участникам запрещалось вторгаться в чужие сферы влияния, соответственно в Италию и на Сицилию с Сардинией (Ливий, IX, 43, 26; Сервий, комм. Энеида, IV, 628).
Начало III в. до н. э. стало временем, когда Риму и Карфагену пришлось объединить свои силы перед лицом общего врага – эпирского царя Пирра. В 280 г. до н. э. между ними был даже заключен союз, предписывавший сторонам помогать друг другу, при этом особо оговаривалось содействие, которое карфагеняне должны были оказывать римлянам на море. Однако договор оказался в большей степени пустой формальностью: совместных действий новые союзники не вели, и один лишь раз карфагеняне направили к италийским берегам эскадру в 120 кораблей, но римляне отказались использовать ее и отослали назад. Между тем талантливый полководец Пирр, одержав ряд побед над римлянами, по просьбам эллинских колонистов переправился на Сицилию, где скоро очистил от карфагенян почти весь остров. Только Лилибей еще выдерживал осаду, и пунийцы уже готовились вести переговоры о прекращении войны. Но именно в этот момент, когда победа была почти у него в руках, Пирра подвели его неуемные амбиции и претензии на единоличное правление в Сицилии.