1866 nahm er als Kommandant des Panzerschiffs "Palestro" am dritten italienischen Unabhängigkeitskrieg teil. Ab dem 18. Juli 1866 beschoss er mit seinem Schiff die österreichischen Festungsanlagen auf der Insel Lissa. Im Verlauf der Seeschlacht von Lissa, bei der am 20. Juli 1866 auf Grund von eklatanten Führungsfehlern nur eines von drei der bei Lissa kreuzenden italienischen Geschwader in den Kampf eingriff, stand er mit der "Palestro", der "Re d'Italia" und der "San Martino" isoliert mit sieben österreichischen Linienschiffen im Gefecht. Auf Cappellinis Schiff brach ein schweres Feuer aus, das von der Besatzung trotz mehrstündiger Bemühungen nicht mehr unter Kontrolle gebracht werden konnte und schließlich zur Explosion der Munitionskammer führte. Cappellini und seine Besatzung, die bis zuletzt kämpfte, gingen mit der "Palestro" unter.