Ý lần thứ hai đăng cai World Cup vào năm 1990. Tại giải đấu này, hàng tiền đạo Ý nổi bật lên hai cái tên là sát thủ Salvatore Schillaci và tài năng trẻ Roberto Baggio. Được đánh giá là ứng cử viên vô địch và giữ sạch lưới trong 5 trận đấu liên tiếp trước đó, nhưng Ý đã thất bại trong trận bán kết tại Napoli trước đương kim vô địch Argentina. Schillaci mở tỉ số cho Italia trong hiệp một nhưng sang hiệp hai, Claudio Caniggia đánh đầu gỡ hoà đưa trận đấu vào hiệp phụ. Sau hai hiệp phụ, Ý thất bại 3-4 trong loạt sút luân lưu với Aldo Serena và Roberto Donadoni (người sau này là HLV trưởng đội tuyển Ý tại Euro 2008) là hai người đá hỏng. Trong trận tranh hạng 3, Ý đánh bại Anh 2-1 với một bàn thắng từ chấm penalty của Schillaci để giành vị trí thứ 3 an ủi, bản thân Schillaci trở thành vua phá lưới của giải với 6 bàn thắng. 2 năm sau đó, Ý thất bại trong vòng loại và không được tham dự Euro 1992.