3 сентября союзные войска форсировали Мессинский пролив и высадились на юге Италии. Высадку поддерживали линкоры «Нельсон», «Родней», «Уорсплайт» и «Вэлиант», а также два легких крейсера, три монитора, эсминцы и канонерские лодки. 8 сентября союзники высадились в Салерно. В операции приняли участие около 600 кораблей и судов, в том числе 230 военных. Среди других кораблей в состав отряда поддержки и прикрытия на случай появления итальянского флота входили линкоры «Нельсон», «Родней», Вэлиант», «Хоу» и «Кинг Джорж V», два авианосца и двадцать три эсминца. После высадки для огневой поддержки десанта был оставлен только «Нельсон». Остальные линкоры были вскоре отряжены для конвоирования на Мальту сдавшихся итальянских кораблей. Во время десантной операции в Италию линкор «Уорспайт» получил попадание двух впервые примененных немцами радиоуправляемых планирующих бомб и был поврежден.
Еще в конце июля, сразу после ареста Муссолини, немецкое командование разработало план по захвату флота Италии. По этому плану каждый корабль, пытающийся выйти из базы Специя, где находились основные силы итальянского флота, подлежал уничтожению. С этой целью на подходах к базе были развернуты немецкие подводные лодки. 8 сентября командующий итальянским флотом адмирал Бергамини отдал приказ следовать подчиненным ему кораблям и судам на Мальту. Из Специи, не встретив противодействия, вышли линкоры «Италия» (бывший «Литторио»), «Витторио Венето» и «Рома», шесть крейсеров, десять эсминцев и пять миноносцев. Спустя некоторое время это соединение подверглось ударам немецкой авиации. Первая бомбардировка успеха не имела, и корабли отбились зенитной артиллерией. Однако вторая атака 10 немецких самолетов была успешной, и два линкора, «Италия» и «Рома», получили попадания. «Италия» получила серьезные повреждения, а «Рома» затонул с большей частью экипажа. Крейсер «Реголо», два эсминца и миноносец спасли часть команды линкора и доставили их в Порт–Маон. Эти корабли были интернированы испанцами. Два миноносца были затоплены своими экипажами, а остальные корабли прибыли на Мальту.
В то же время из Таранто на Мальту вышли линкоры «Адреа Дориа» и «Кайо Дуилио», два крейсера и несколько миноносцев. Командовал отрядом адмирал Да–Зара. Линкор «Джулио Чезаре» и авиатранспорт «Миралья» вышли из Триеста, прошли все Адриатическое море, удачно отбились от многочисленных атак немецкой авиации и 13 сентября прибыли на Мальту.
Кроме «Ромы», по разным причинам по пути на Мальту погибло четырнадцать небольших кораблей, а прибыло всего пять линкоров, восемь крейсеров, семь эсминцев, двадцать четыре миноносца, сорок подводных лодок, девятнадцать сторожевых кораблей, авиатранспорт и другие корабли и катера, а также около ста торговых судов. Впоследствии часть этих кораблей была поделена между союзниками. Линкоры «Дориа», «Дуилио» и «Витторио Венето» были переданы под контроль Англии, «Италия» передана США, а «Джулио Чезаре» — Советскому Союзу. Последний линкор, «Конте ди Кавур», находившийся в Триесте и не пошедший на Мальту, был потоплен американской авиацией 15 февраля 1945 г. Разделены были и некоторые легкие крейсеры. Один достался СССР, один — Греции и два — Франции. Часть эсминцев и миноносцев была также поделена между победителями. Остальные корабли в конце 1943 г. были затоплены немцами. В их числе было восемь крейсеров, из них три тяжелых, двадцать два эсминца, тридцать девять миноносцев, тридцать сторожевых кораблей, пятьдесят подводных лодок и другие корабли — всего 418 единиц.
В дальнейших операциях в Италии, в том числе десантных, в Апцио и Неттуно, линкоры союзников участия не принимали. Последней операцией на Средиземном море, в которой приняли некоторое участие линкоры, была высадка англо–американских войск в Южной Франции (операция «Энвил–драгун»). Несмотря на то что к этой операции были привлечены значительные силы надводных кораблей, в том числе пять линкоров, роль их была довольно скромной. Символично, что в операции участвовали самые старые корабли этого класса, например, американский «Техас» и французский «Лоррэн». Боевые действия начались 15 августа утром 396 транспортных самолетов сбросили парашютный десант. В ряде пунктов десантники встретили значительное сопротивление, так, город Ле–Мюи взят только на следующий день. Корабли артиллерийской поддержки обстреливали берег, но при этом использовали только артиллерию среднего калибра. К исходу дня на всех участках были высажены 60 тыс. человек и более 6,5 тыс. машин. Потери союзников при высадке десанта в кораблях и судах были незначительны. По окончании обстрела побережья часть освободившихся кораблей направлялась в базы: линкоры — в Алжир, крейсера — в Неаполь. 19 августа плацдарм был окончательно занят и войска начали наступление на Тулон. Им оказывали огневую поддержку крейсера, в том числе два французских, и старый французский линкор «Лоррэн».