11. novembri ööl 1940 olid "Giulio Cesare" ja teised Itaalia lahingulaevad Taranto sadamas, kui neid ründas 21 Briti lennukikandja "Fairey Swordfish" torpedo pommitajat koos mitme teise sõjalaevaga. Üks torpeed uputas "Conte di Cavour" madalasse vette, kuid "Giulio Cesare" ei saanud rünnaku ajal pihta. Ta osales 27. novembril 1940. aastal Cape Spartivento lahingus, kuid ei jõudnud kunagi piisavalt Briti laevadele, et neid tulistada. Laeva kahjustasid 1941. aasta jaanuaris Napolis toimunud õhurünnaku ajal Vickers Wellingtoni pommitajad. 8. veebruaril purjetas ta Bonifacio väina, et peatada, mida itaallased pidasid Malta konvoidiks, kuid tegelikult oli see rünnak Genovale. Ta ei suutnud ühendust võtta Briti jõududega. Ta osales esimeses Sirte lahingus.
17. detsembril 1941 varjas ta Liibüasse suunduvat konvoid kaugelt ja võttis lühikest aega vastu Briti konvoi saatjaväge. Samuti varustas ta kaugelt teise konvoi, mis sõitis Põhja-Aafrikasse 1942. aasta jaanuari alguses. "Giulio Cesare" vähendati hiljem Taranto ja hiljem Pola treenimislaeva. Pärast Itaalia alistumist 9. septembril 1943 suundus ta Taranto, kustutas mässu ja talus viis Saksa lennukit. Seejärel purjetas ta Maltale, kuhu ta saabus 12. septembril, et teda interneerida. Laev jäi sinna kuni 17. juunini 1944, mil ta naasis Taranto, kus ta jäi järgmised neli aastat.