Quelques mois plus tard, le , Rome pose un ultimatum à Athènes lui demandant d'accepter, dans les trois heures, le stationnement de troupes italiennes sur le sol hellène et l'occupation de certaines bases stratégiques. Sans surprise, le gouvernement grec refuse, déclenchant ainsi la guerre italo-grecque. Le roi prend alors la tête des forces armées hellènes. En contact permanent avec les Alliés, il préside quotidiennement le conseil de guerre à l'Hôtel Grande-Bretagne, sur la place Sýntagma, tandis que le diadoque Paul fait le lien avec le théâtre des opérations, dans le nord-ouest du pays. Contrairement aux attentes de Mussolini, la Grèce se défend avec succès et parvient même à occuper le sud de l'Albanie, pays sous domination italienne depuis 1939.