Italové se pokusili zlepšit svou pozici na očekávaných mírových jednáních alespoň útokem na válčišti, kde byly jejich šance na úspěch mnohem větší – na moři. Výsledkem byla bitva o ostrov Vis (Lissa) svedená 18.-20. července 1866. Italská flotila doprovázená armádními invazními jednotkami se při ní pokusila obsadit strategicky enormně významný ostrov Vis, neuspěla však a 20. července 1866 na místo dorazila rakouská flotila kontradmirála Tegetthoffa. Následovala druhá největší námořní bitva 19. století (po bitvě u Trafalgaru) a první větší bitva pancéřovaných parolodí. Slabší Rakušané díky neortodoxní Tegetthoffově taktice a neschopnosti italského admirála Persana nečekaně zvítězili. Italové ztratili dvě moderní obrněné parolodi i pracně budovanou pověst námořní mocnosti a jejich námořnictvo se už po zbytek války nezmohlo na žádnou větší akci.