V noci na 11. november 1940 boli "Giulio Cesare" a ostatné talianske bojové lode zakotvené v prístave v Tarente, keď ich napadlo 21 torpédových bombardérov Fairey Swordfish z britskej lietadlové lode spolu s niekoľkými ďalšími vojnovými loďami. Jedna torpéda potopila "Conte di Cavour" v plytkej vode, ale "Giulio Cesare" nebol počas útoku zasiahnutý. Zúčastnila sa bitky pri mysu Spartivento 27. novembra 1940, ale nikdy sa nedostala dostatočne blízko k žiadnej britskej lodi, aby na ňu mohla strieľať. Loď bola poškodená v januári 1941 štiepkami počas náletu na Neapol bombardérmi Vickers Wellington z Kráľovského letectva; opravy v Janove boli dokončené začiatkom februára. Dňa 8. februára sa plavila do prielivu Bonifacio, aby zachytila to, čo Taliani považovali za maltský konvoj, ale v skutočnosti to bol útok na Janov. Nedokázala nadviazať kontakt s žiadnymi britskými silami. Zúčastnila sa
Prvá bitka pri Sirte 17. decembra 1941, ktorá poskytla vzdialené krytie konvoju smerujúcemu do Líbye a krátko zaútočila na eskortné sily britského konvoja. Na začiatku januára 1942 poskytla tiež vzdialené krytie ďalšiemu konvoju do severnej Afriky. "Giulio Cesare" bola neskôr zmenšená na výcvikovú loď v Tarente a neskôr v Pole. Po kapitulácii Talianska 9. septembra 1943 sa plavila do Tarentu, kde potlačila vzburu a počas cesty sa vyskytol neúčinný útok piatich nemeckých lietadiel. Potom sa plavila na Maltu, kde dorazila 12. septembra, aby bola internovaná. Loď tam zostala až do 17. júna 1944, kedy sa vrátila do Tarentu, kde zostala nasledujúce štyri roky.