En 1813, le vice-roi doit retourner en Italie pour empêcher les révoltes anti-françaises et maintenir l'ordre et la sécurité. Après la défaite de Napoléon dans la campagne d'Allemagne, les Autrichiens menacent la plaine du Pô, cependant que Murat oscille entre les deux camps avec l'espoir de régner sur toute l'Italie. Eugène doit affronter seul les armées autrichiennes. Il abandonne rapidement les provinces illyriennes après des revers de ses subordonnés mais il oppose une défense tenace à l'Autriche en Italie et retarde l'échéance inéluctable grâce à sa victoire lors de la bataille du Mincio, le . Il sait résister aux pressions de son beau-père Maximilien, qui lui laisse espérer le royaume d'Italie s'il trahit Napoléon. Pourtant, le fait qu'il ne donne pas suite à l'ordre de l'Empereur, au mois de , de laisser l'Italie, lui vaut l'accusation de trahison par quelques généraux.