Combatió a favor de los derechos de la Santa Sede y se opuso a la condena de Flaviano de Constantinopla, lo que le supuso el enfrentarse a la violencia del patriarca Dióscoro de Alejandría y verse obligado a alejarse de Constantinopla y de Roma.
En una de sus cartas a la emperatriz Pulqueria, encontrada en una colección de cartas de León I (“Leonis I Epistolae” núm. xlvi., en P.L., LIV, 837 y s.), Hilario se excusó por no entregarle la carta del Papa tras el sínodo; pero debido a Dióscoro, que trató de impedir su ida tanto a Roma como a Constantinopla. Los asuntos de Galia y España reclamaron su atención, debido a la gran desorganización política en ambos países era importante salvaguardar la jerarquía reforzando el gobierno de la iglesia. Hermes, un antiguo arcediano de Narbona, había adquirido ilegalmente el obispado de esa ciudad. Posteriormente dos prelados de la Galia fueron enviados a Roma para exponer ante el Papa esta y otras cuestiones referentes a la Iglesia de la Galia. Un sínodo romano celebrado el 19 de Noviembre de 462 sentenció sobre estos asuntos, e Hilario dio a conocer las decisiones en una Encíclica enviada a los obispos de Vienne, Lyon, Narbona y los Alpes. Hermes ejercía como Obispo de Narbona reteniéndole sus facultades episcopales. Todo debía someterse a la Sede Apostólica, ningún obispo podía dejar su diócesis sin permiso escrito del metropolitano; en caso de que tal permiso fuera negado podría apelar al obispo de Arles.
Hilario mandó construir dos oratorios en el baptisterio de Letrán, uno en honor de San Juan Bautista y otro dedicado al Apóstol San Juan, a cuya intercesión atribuía su salvación tras su intervención en el concilio de Éfeso. Posteriormente mandó erigir una capilla de la Santa Cruz en el baptisterio, un convento, dos baños públicos y bibliotecas junto a la iglesia de San Lorenzo Extramuros, donde fue enterrado al fallecer el 29 de Febrero de 468.
