A pesar de no ser diplomático, en diciembre de 1939 fue nombrado embajador italiano ante la Santa Sede. Posteriormente, en mayo de 1940 fue nombrado embajador en la Alemania nazi. Si bien Alfieri se había mostrado partidario de la entrada de Italia en la guerra mundial, con posterioridad felicitaría a Mussolini por mantener al país en la neutralidad. Durante los primeros años de la contienda los informes que mandaba desde Berlín estuvieron marcados por el optimismo, si bien a partir de octubre de 1942 la actitud de Alfieri cambió, especialmente con el cambio de rumbo de la guerra y las sucesivas derrotas militares italianas.