O "Littorio" e o "Vittorio Veneto" foram declarados completamente operacionais em 2 de agosto de 1940, sendo designados para servirem na 9ª Divisão da 1ª Esquadra de Batalha. Os dois partiram em uma surtida em 31 de agosto para tentarem interceptar um comboio britânico rumando para Malta; a força italiana também tinha outros cinco couraçados, dez cruzadores e 34 contratorpedeiros, porém reconhecimento foi ruim e nenhuma das frotas avistou a outra, assim não houve confronto. As embarcações tentaram uma outra surtida contra um comboio em 29 de setembro, porém novamente não encontraram os britânicos. Um grande ataque aéreo contra a base de Tarento ocorreu na noite do dia 11 para o 12 de novembro, com o "Littorio" sendo atingido por dois torpedos e sofrendo danos sérios. A inundação desses impactos fez sua proa afundar e bater no fundo do porto. O couraçado foi levantado e ficou em uma doca seca passando por reparos de 11 de dezembro até 11 de março de 1941. O "Vittorio Veneto" escapou ileso do ataque e assumiu as funções de capitânia da frota italiana enquanto seu irmão ficou no concerto, sendo transferido para Nápoles.