Il 1º gennaio 1940 la "Lorraine", tornata nelle acque nazionali, passò alla 2ª Divisione corazzate del 1º Squadrone e fu quindi posta in bacino di carenaggio per una revisione generale; si approfittò dei lavori per sbarcare le torrette binate con i pezzi da 100 mm (destinate alla nave da battaglia in allestimento), al cui posto furono sistemati otto cannoni Modèle 1922 da 75 mm L/50 su affusto singolo e due ulteriori impianti quadrinati di mitragliatrici Hotchkiss. Il 27 aprile poté salpare con le unità sorelle alla volta di Alessandria d'Egitto, base della Mediterranean Fleet britannica del viceammiraglio Andrew Cunningham: gli alti comandi navali di Francia e Regno Unito avevano infatti deciso di cooperare nel Mar Mediterraneo in vista di un confronto con la Regia Marina; tuttavia sia la "Bretagne", sia la "Provence" rimasero poco nella rada e furono ridislocate nelle basi algerine o marocchine. Il 10 giugno l'Italia fece il proprio ingresso in guerra e subito Cunningham si portò al largo con il grosso delle sue forze, senza però imbattersi in squadre italiane; anche il viceammiraglio René-Émile Godfroy, a bordo della "Lorraine" e con tre incrociatori pesanti, uno leggero e tre cacciatorpediniere giunti da Beirut, salpò il 14 giugno senza fare incontri nel Mediterraneo orientale. Nella notte tra il 20 e il 21 giugno la "Lorraine" partì con tre incrociatori (, , ), si portò a ovest e all'alba condusse un bombardamento sulle postazioni di Bardia, causando comunque danni superficiali. Il giorno successivo fu annunciata la sottoscrizione dell'armistizio francese, che sarebbe entrato in vigore il 25 giugno. Il viceammiraglio Godfroy ebbe un lungo colloquio con Cunningham e alla fine fu raggiunto un accordo per demilitarizzare e internare tutte le unità francesi, vale a dire la "Lorraine" e la formazione partita dal Libano la settimana precedente.