Kapal penjelajah Italia Zara
markas untuk mengantisipasi serangan susulan oleh Inggris. Dalam pertempuran siang hari, "Vittorio Veneto" ditorpedo oleh pesawat-pesawat dari kapal induk Inggris dan terpaksa mundur. Serangan udara kedua dan ketiga pun dilancarkan oleh Inggris. Pesawat-pesawat tersebut sebenarnya mengincar "Vittorio Veneto", tetapi mereka gagal untuk menenggelamkan "Vittorio Veneto" yang dilindungi
oleh kapal-kapal Italia lainnya menggunakan kabut asap. Serangan para pesawat pengebom torpedo Fairey Swordfish tersebut malah mengenai "Pola" dan merusak lambungnya di sisi "starboard". Di tengah kebingungan, "Pola" hampir bertabrakan dengan "Fiume" dan terpaksa berhenti, yang membuatnya tidak bisa melakukan gerakan menghindar. Walhasil, tiga kompartemennya dipenuhi air
dan melumpuhkan lima pendidih serta saluran uapnya yang terhubung dengan turbin, sehingga "Pola" tak bisa bergerak.
Pada pukul 20.10, komandan armadanya, Laksamana Angelo Iachino, tidak sadar kalau kondisi "Pola" sudah tidak fit lagi, sehingga ia tertinggal di belakang. Mengatahui hal itu, Lachino meminta Carlo Cattaneo untuk mengirim dua kapal perusak untuk menolong "Pola". Namun, Lachino malah mengerahkan "Zara", "Fiume", dan empat kapal perusak untuk melindungi "Pola" pada pukul 21.06. Cattaneo bertindak demikian karena mengira bahwa armada kapal Inggris berjarak agak jauh.
Sementara itu pada waktu yang sama, kapal penjelajah Inggris, mendeteksi keberadaan "Pola" di radar dan melaporkan lokasi "Pola". Armada kapal Inggris, yang terdiri dari kapal tempur,, dan, pada saat itu hanya berjarak sekitar. Kapal-kapal Inggris itupun langsung mendekat ke arah para kapal Italia berdasarkan petunjuk dari radar. Pada pukul 22.10, "Pola" berada sekitar dari "Valiant". Para
kru pengintai dari kapal "Pola" melihat ada sebuah kapal yang mengarah ke mereka. Mereka mengira kalau kapal itu adalah teman, jadi para kru tersebut menembakkan suar merah untuk menuntun kapal "teman" tersebut. Sekitar 20 menit kemudian, kapal-kapal Inggris menembaki "Zara" dan "Fiume" dengan lampu sorot dan seketika juga langsung menggempur "Zara", "Fiume",
dan dua kapal perusak dalam jarak dekat. "Zara" terkena empat tembakan dari "Warspite". Selang waktu beberapa menit, "Zara" terkena lima tembakan lagi dari "Valiant". Kapal perusak meluncurkan beberapa torpedo pada "Zara" dan salah satunya mengenai "Zara". Kapal perusak meluncurkan empat torpedo lagi, namun hasilnya tidak diketahui. Para kapal tempur Inggris pun berubah haluan untuk
menghindari serangan torpedo dari para kapal perusak milik Italia yang masih bertahan. "Zara" yang hancur lebur di Pertempuran Tanjung Matapan pun dilahap si jago merah, dan tetap mengapung serta terombang-ambing dekat "Pola" yang sudah pincang. Pada pukul 02.00, komandan kapal "Zara" akhirnya memutuskan bahwa kapalnya tidak bisa diselamatkan lagi, dan memerintahkan krunya untuk
menenggelamkan "Zara". Pada saat yang bersamaan, kapal perusak sampai di tempat kejadian perkara dan langsung meluncurkan tiga torpedo ke "Zara". Peledak-peledak tersebut meletus di tempat senjata dan mesiu pada pukul 02.30. Hanya dalam 10 menit, "Zara" terbalik dan karam. Sebagian besar krunya (783 dari 1098 orang) termasuk Cattaneo, ikut tewas ketika "Zara"
tenggelam. Di antara kru "Zara" yang selamat, 279 orang ditangkap oleh Inggris. "Zara" secara resmi dicoret dari daftar angkatan laut pada 18 Oktober 1946.