Aureliano in Palmira
Zenobia ha amagat els tresors del regne a les criptes sota el palau. Decideix oferir amb les seves tropes una última resistència a l'invasor. Ella sol·licita una entrevista a Aureliano per tal d'alliberar els presoners. Quan Aureliano es nega, ella demana veure a Arsace per última vegada, cosa que accepta. Aureliano interromp la conversa entre Zenobia i Arsace i anuncia que Arsace serà alliberat si renuncia a Zenobia, però ho refusa; Arsace llavors és condemnat a mort. Els dos exèrcits es preparen per a una última batalla.
Quan serà alliberat Aureliano?
si renuncia a Zenobia