De drie schepen hadden tijdens de Eerste Wereldoorlog een beperkte loopbaan en zagen geen actie. In de nacht van 2 op 3 augustus 1916 werd de "Leonardo da Vinci" door een interne explosie gezonken. Ze werd opgericht in 1919; de marine was van plan haar te repareren en te moderniseren, maar had niet genoeg geld en werd in 1923 verkocht. De twee overgebleven schepen werden in het midden van de jaren 1930 zwaar herbouwd, en beide zagen actie tijdens de Tweede Wereldoorlog. In de nacht van 11/12 november 1940 werden beide schepen aangevallen door Britse torpedo-bommenwerpers in de Slag om Taranto. "Conte di Cavour" werd zwaar beschadigd en was niet volledig hersteld toen Italië zich in september 1943 overgaf. "Giulio Cesare" ontsnapte intussen ongedeerd, en nam deel aan de veldslagen van Kaap Spartivento en Eerste Sirte
In november 1940 en december 1941 respectievelijk. Na het einde van de oorlog werd de "Conte di Cavour" gesloopt en de "Giulio Cesare" aan de Sovjet-Unie overgedragen. Omgedoopt tot "Novorossiysk", werd ze uiteindelijk in oktober 1955 gezonken door een oude Duitse mijn die overbleef van de Tweede Wereldoorlog. Haar wrak werd later in 1957 gered en daarna afgebroken.