En verano de 2006, Vieri firmó un contrato con la Sampdoria italiana, pero un mes después, firmó con el Atalanta, un contrato por una temporada, tras finalizar dicho contrato, fichó por la Fiorentina, e hizo 9 goles tras eso, fichó de nuevo por el Atalanta y solo hizo 2 goles y en julio de 2009 Vieri se retiró como futbolista profesional.