После трехнедельных военных поставок Франко 21 августа Муссолини принял предложение Блюма проводить в отношении Испании политику невмешательства и прекратить помощь генералу Франко. Он также согласился сотрудничать с Комитетом по невмешательству, который был создан в Лондоне для наблюдения за выполнением принятых обязательств. Он считал, что сделал достаточно для обеспечения победы Франко и что, если дальнейших поставок оружия ни одной из воюющих сторон не будет, Франко наверняка выиграет, так как уже имеет превосходство в вооруженнии. Армии Франко успешно продвигались вперед. В августе они взяли Бадахос, где расстреляли около двух тысяч пленных республиканцев. В конце сентября захватили Толедо, причем был освобожден гарнизон, больше двух месяцев выдерживавший осаду в крепости Алькасар. Впереди было наступление на Мадрид и захват его. В Лондоне на собрании Комитета по невмешательству советский посол Иван Майский обвинил Португалию, Италию и Германию в том, что они, нарушая соглашение, посылают оружие и войска на помощь Франко. Бальбо и немецкий посол в Лондоне Иоахим фон Риббентроп это обвинение отрицали.
23 октября Майский объявил, что в свете названных нарушений Советский Союз больше не считает себя связанным обязательством не вмешиваться в испанскую гражданскую войну. Сталин немедленно начал посылать республиканскому правительству деньги и вооружение, в том числе самолеты. Он послал в Испанию несколько сот советских технических специалистов и агентов секретной службы. Коминтерн организовал Интернациональную бригаду коммунистических добровольцев из многих стран Европы и Соединенных Штатов. В Интербригаде было 3350 итальянцев, составлявших третью по численности национальную группу. Это были коммунисты, социалисты и другие беженцы-антифашисты, укрывавшиеся во Франции. Их организовал Карло Роселли, социалистический лидер, бежавший из заключения на острове Липари. Они называли себя бригадой Гарибальди — вполне подходящее название, так как Гарибальди воевал за дело свободы в нескольких странах на двух континентах. Тем не менее это очень не понравилось внуку Гарибальди Энцио, который стремился доказать, что, будь Гарибальди жив, он стал бы не коммунистом, а фашистом. В поддержку своего мнения он цитировал критические замечания Маркса по поводу Гарибальди, написанные в 1864 году. Интернациональная бригада прибыла в Мадрид, чтобы участвовать в отражении атаки Франко на город, происшедшей в начале ноября.
Поддержка, которую Муссолини и Гитлер оказывали Франко, сблизила их. Они решили позабыть прошлые разногласия по поводу Австрии и заключить итало-германский альянс. Эту идею горячо поддерживал Галиаццо Чиано, которого Муссолини назначил министром иностранных дел. В течение многих лет Муссолини сам занимался международными делами, так же как и многими другими. В 1929 году он был держателем 9 министерских портфелей. В исполнении этих обязанностей ему помогали заместители. Однако если Гранди и Сувич числились заместителями министра иностранных дел при Муссолини, то Чиано получил титул министра иностранных дел.
В сентябре 1936 года в Рим прибыл Ганс Франк, германский министр юстиции. Это был ловкий адвокат, который во время Второй мировой войны стал необычайно жестоким губернатором Польши. Он пригласил Муссолини посетить Германию с официальным визитом в ближайшем будущем, установив дату визита по своему усмотрению. Муссолини принял приглашение. Они обсудили также необходимость установления оси Рим — Берлин, тесного дипломатического и военного сотрудничества.
В ноябре 1936 года Гитлер и Муссолини признали правительство Франко в Бургосе законным правительством Испании и в свете вмешательства Интербригады на стороне республиканцев увеличили помощь Франко. Муссолини решил послать наземные войска, а также несколько эскадрилий. Немцы предпочли оказать техническую помощь и дать самолеты с немецкими экипажами, но наземных войск не предоставлять. К весне 1937 года Муссолини уже направил в Испанию 50 тысяч солдат. Они участвовали в наступлении на Малагу, которую Франко захватил в феврале, и в убийстве сразу после победы почти четырех тысяч взятых в плен республиканцев. Их лидер Карло Роселли не смог участвовать в бою, так как страдал воспалением вен.
В мае он поехал на лечение во Францию, в Баньоле. Его распорядок дня в Баньоле был таким: по утрам он принимал процедуры, а вечерами отправлялся в своем автомобиле на прогулку по тихой дороге, пролегавшей через парк. Вечером 9 июня 1937 года Роселли со своим младшим братом, Нелло, ехал по этой аллее, как вдруг они увидели, что путь им преградил, видимо, сломавшийся автомобиль. Когда они вышли из машины, чтобы посмотреть, не могут ли чем-то помочь невезучему водителю, на них набросились четверо человек с ножами. Их целью был Карло Роселли, и его убили одним ударом ножа. По всей вероятности, его убийца был специалистом, знавшим, как и куда бить. Нелло, судя по всему, был убит несколькими ножевыми ударами только потому, что оказался в машине вместе с братом.
Затем убийцы покинули парк и бросили автомобиль в нескольких милях от этого места. Их так никогда и не поймали, но нет никаких сомнений в том, что они были членами ОВРА и действовали по приказу итальянского правительства, хотя, возможно, как и в случае с Маттеотти, они понимали, что Муссолини предпочитает не знать об этом заранее. Фариначчи написал в газете «Реджиме фашиста», что убийство братьев Роселли было «актом правосудия», который он лично «поддерживает не колеблясь».
На похороны Карло и Нелло Роселли в Париже пришли двести тысяч человек. Антифашисты провели митинг протеста в Тулузе, где Сильвио Трентин, бывший депутат-социалист, обвинил в этом убийстве фашистов. Фариначчи написал, что «кто-то должен заплатить Трентину той же монетой». Но фашистам так и не удалось до него добраться.
Муссолини был недоволен поражением итальянских частей под Гвадалахарой, но позднее в том же году они сыграли важную роль в захвате больших территорий у республиканцев на севере, в стране басков. Муссолини больше не скрывал, что занимается в Испании интервенцией. Его поздравления итальянским войскам после победы на баскской земле были помещены на видных местах в итальянской прессе.
Итальянские воздушные силы участвовали в налетах на города и деревни на республиканской территории, включая Мадрид и Барселону. Эти воздушные рейды нанесли гораздо больший ущерб имуществу и людям, чем аналогичные налеты во время Первой мировой войны, и были предвестником бомбежек Второй мировой. Франко заявил, что будет вести воздушные налеты до тех пор, пока весь Мадрид, каждое здание не будет разрушено, но не допустит, чтобы город оставался в руках коммунистов.
Почти полное уничтожение маленького городка Герника в апреле 1937 года, особенно потрясшее общественное мнение Британии, Соединенных Штатов и других демократических стран, было осуществлено не итальянскими, а немецкими летчиками. Но итальянские пилоты играли видную роль в этой военной кампании: противники их уважали и боялись. Бруно Муссолини вызвался добровольно служить в воздушных частях в Испании. После того как он отличился в 27 воздушных боях, агенты Франко узнали, что летчики-республиканцы, воюющие на советских самолетах, стали специально за ним охотиться. Франко решил, что Бруно слишком опасно продолжать службу в его эскадрильях, что он совершил достаточно для его дела и своей славы, и настоял, чтобы сын Муссолини вернулся в Италию.
В отличие от брата Витторио Муссолини добровольцем в Испанию не поехал. По возвращении из Эфиопии он женился и стал кинорежиссером. Он работал со знаменитыми режиссерами Голливуда и Германии. Летом 1937 года он побывал в Вашингтоне, и Рузвельт пригласил его на чай в Белый дом. Рузвельт сообщил Витторио, что был бы рад встретиться с его отцом. Однако президенту Соединенных Штатов трудно посетить иностранную державу; единственный раз это произошло в 1919 году с Вудро Вильсоном. Поскольку Рузвельт понимал, что Муссолини будет сложно посетить Соединенные Штаты, возможно, они могли бы встретиться на корабле где-то в Атлантике?