Однак маскування не було повним – італійські шпигуни в Александрії вчасно сповістили про вихід у море британського Середземноморського флоту. Назустріч вирушили головні сили італійського флоту – лінкори «Джуліо Чезаре» і «Конте ді Кавур», шість важких і вісім легких крейсерів у супроводі есмінців. Командував ними адмірал І. Кампіоні. Чітких вказівок від вищого керівництва він не отримав. Адміралу було рекомендовано уникати втрат у зіткненні з переважаючими силами противника і вдаватись до активних дій лише в разі, якщо сили охорони конвою ТСМ будуть атаковані британцями. Італійське командування не віддало наказ про вихід у море найновіших лінкорів «Літторіо» і «Вітторіо Венето», мотивуючи це тим, що на кораблях ще проводяться останні роботи і на них перебувають цивільні робітники. Водночас адмірал Карло Бергаміні у рапорті на ім’я Д. Каваньярі відзначав, що обидва кораблі готові до виходу в море, екіпажі, хоч і не завершили навчання, здатні забезпечити їх правильне функціонування, а наявність на лінкорах цивільних робітників жодним чином не впливає на боєздатність. Судячи з цього, можна стверджувати, що вище керівництво італійського флоту просто не бажало ризикувати найновішими кораблями. В результаті з’єднання Кампіоні суттєво поступалось силам Каннінгема: лінкори останнього мали 381-мм гармати головного калібру, а італійські – 320-мм. Прагнення перемоги в італійського командування виявилось менш сильним, ніж прагнення не зазнати поразки. Якщо для мирного часу намагання завершити усі роботи на кораблях до їхнього виходу на завдання є цілком природним, то воєнний час вимагає рішучого й нешаблонного мислення – а цього, власне, забракло італійцям. Як наслідок, вже на момент вступу в бій їхнє з’єднання знаходилось у програшному становищі. Дотримання довоєнних стереотипів, шаблонність рішень позбавили італійців шансу здобути перемогу в першому у Другій світовій війні бойовому зіткненні великих кораблів на Середземному морі.
В ніч на 8 липня підводний човен «Бейлуль» виявив у морі великий загін англійських кораблів, який рухався в бік Мальти. Віце-адмірал Кампіоні наважився вступити в бій, сподіваючись на перевагу свого з’єднання у швидкості, більшій кількості крейсерів та підтримку авіації берегового базування. Повідомлення про виявлення в морі гібралтарського з’єднання тільки прискорило дії Кампіоні – він прагнув не допустити об’єднання британських сил.
Адмірал Каннінгем теж знав про присутність в морі італійського з’єднання – о 5:15 8 липня він отримав відповідне повідомлення з підводного човна «Фенікс». Каннінгем відкоригував курс своїх кораблів, розраховуючи перехопити італійців на зворотному шляху з Лівії. Обидва з’єднання, таким чином, опинились на курсах, що мали перетнутись поблизу мису Стіло (східне