K obnovení bojů v Itálii došlo až v květnu 1800. Mezitím byl ve Francii proveden státní převrat a v důsledku něho řídil Napoleon Bonaparte operace francouzských vojsk již z pozice hlavy státu jako první konzul. Napoleon hodlal znemožnit případný postup Rakušanů dvěma velkými armádami, jednou na Rýně, které měl velet generál Moreau a další, v čele s Massénou, v okolí Janova. Sám se rozhodl s o něco menší armádou překvapit rakouského protivníka obtížným přechod Alp. Plán se mu vydařil, na Rakušany zaútočil přímo v jejich týlu a 2. června se svými jednotkami obsadil Milán. Jeho příliš rozptýlená armáda se však nechala 14. června zaskočit rakouskou pod velením generála Melase v bitvě u Marenga. Pozdě odpoledne, kdy se už zdálo, že bitvu Francie prohrála, přispěchaly v poslední chvíli posily pod velením generála Desaixe, které rozhodly o konečném francouzském vítězství. Výsledek celé války pak rozhodla velká rakouská porážka, která byla této zemi uštědřena armádou Moreaua u Hohenlindenu 3. prosince 1800. Na základě mírové smlouvy z Lunéville, podepsané 9. února 1801 získala Francie Toskánsko, Modenu a Parmu. Rakousko také opět uznalo platnost Cisalpinské republiky, která měla fungovat pod francouzským protektorátem a zhruba za rok se přeměnila v Italskou republiku s Napoleonem ve funkci prezidenta. Takto výhodná smlouva pak usnadnila Napoleonovi jednání i se zbytkem Itálie. Pokud jde o Piemont, ten byl již v září roku 1800 připojen přímo k Francii.