Vexillatio (w liczbie mnogiej vexillationes) był to oddział wydzielony z macierzystego legionu, najczęściej w konkretnym celu, powstały w czasach pryncypatu. Swoją nazwę wziął najprawdopodobniej od vexillum, znaku legionowego.
Wbrew powszechnemu podejściu wydaje się, że vexillationes stanowieni byli przez żołnierzy auxilia, a nie legionistów. Termin oddziału występuje w liczbie pojedynczej, jednak częściej stosowano pojęcie w liczbie mnogiej, ze względu na fakt, że oddziały takie operowały w grupach. Vexillationes powoływane były ad hoc, w sytuacjach kryzysowych na granicach. Takich sytuacji było mnóstwo w III wieku n.e., w czasach wielkiego kryzysu Imperium Rzymskiego: uzurpacje, rebelie, najazdy państw/ludów sąsiednich. Oddział vexillatio różnił się zarówno w liczbie jak i składzie osobowym, jednak z reguły wynosił około 1000 żołnierzy piechoty oraz 500 jeźdźców.
Przyczyny powstania vexillationes i ich stosowania wynikały z trudnego okresu, w jakim znalazło się Cesarstwo Rzymskie w III wieku n.e. Ogromna armia rzymska, licząca na początku III wieku n.e. około 400.000 ludzi nie była w stanie dynamicznie reagować na wszelkie zagrożenia i incydenty na szerokich granicach. Rzadko była możliwość posłania całego legionu w miejsce rebelii lub najazdu, a rezerw jako takich nie było. Jedynym logicznym rozwiązaniem było wydzielenie oddziałów z legionów i połączenie ich w jedną jednostkę, która miała zlikwidować zagrożenie. Zaraz po zrealizowaniu zadania jednostka się dzieliła i wracała do swojego macierzystego legionu.
Pozostałe oddziały takie jak: piechoty – cohortes i centuriae; oraz jazdy – alae i turmae, mogły posiadać własne vexilla. Z kolei sam oddział vexillatio mając wydzielone jednostki vexilla, mógł je wykorzystywać, jako jednostki specjalne. Miały one funkcje podobną do vexillarii – przywróconych na służbę weteranów.
System vexillatio funkcjonował początkowo bardzo sprawnie, ze względu na mobilność (wynikającą ze świetnego systemu dróg) i wysoką dyscyplinę, spójność oraz morale. Jednak w czasie „wielkiego kryzysu w III wieku n.e.” (od 235 do około 290 n.e.) vexillationes byli tak często przenoszeni z miejsca na miejsce, że doszło do wielkiego przemieszania oddziałów i dezorganizacji armii rzymskiej. W tym celu następni cesarze Dioklecjan i Konstantyn I Wielki musieli przeprowadzić reformy wojskowe, aby wzmocnić strukturę armii.
W czasach dominatu, termin vexillatio odnosił się do jednostki konnej w armii rzymskiej. Vexillationesprawdopodobnie od czasów Dioklecjana i wprowadzenia tetrarchii byli wykorzystywani jako jazda w wielu kampaniach. W IV wieku n.e. vexillationes palatinae i vexilationes comitatenses liczyć mieli od 300 do 600 ludzi. Rzymski dokument z końca istnienia cesarstwa Notitia Dignitatum wspomina o istnieniu 88 oddziałów vexillationes.