Żołnierze tego legionu walczyli z oddziałami Marka Antoniusza pod Akcjum (31 roku p.n.e.), po czym stacjonowali w Judei i Syrii. Za panowania Nerona uczestniczyli w wyprawie partyjskiej. W chwili wybuchu powstania żydowskiego Legion X stacjonował w Aleksandrii jako trzon planowanej przez Nerona wyprawy etiopskiej. Wydarzenia w Judei zmusiły jednak wodzów do zmiany planów – legioniści zostali przeniesieni do Cezarei Nadmorskiej, a potem do Scytopolis. W 70 roku n.e. Legion X uczestniczył w oblężeniu Jerozolimy, a jego żołnierze słynęli ze skutecznego posługiwania się machinami oblężniczymi. Podobno ich balisty mogły miotać pociski o wadze 25 kg na odległość ponad 400 m.
Następnie legion skierowano do pacyfikacji powstańczych niedobitków w Herodion, Macheroncie i Masadzie. W oblężeniu Masady, które rozpoczęło się jesienią 72 roku, brali udział legioniści, oddziały pomocnicze (auxilia) oraz tysiące żydowskich jeńców wykorzystywanych do prac ziemnych. Ci ostatni usypali rampę, po której doprowadzono pod mury machiny oblężnicze. Konstrukcja ta jest widoczna do dziś po zachodniej stronie Masady. Równie dobrze widać zarys rzymskiego obozu usytuowanego u podnóża płaskowyżu.