12 maja 1928 roku „Conte di Cavour” został odstawiony do rezerwy.

Modernizacja okrętu Przebudowa „Conte di Cavour” rozpoczęła się 12 października 1933 roku w stoczni (C.R.D.A.) w Trieście i trwała do 1 czerwca 1937 roku (równocześnie w stoczni Cantieri del Tirreno w Genui przeprowadzane były identyczne prace na „Giulio Cesare”). Jej celem było przystosowanie pancernika do zmienionych wymogów wojny morskiej. W trakcie modernizacji, prowadzonej według projektu generała Francesco Rotundi, zdjęto ze śródokręcia wieżę artylerii głównej, całkowicie wymieniono siłownię, w miejsce czterech wałów napędowych zainstalowano dwa z trójłopatowymi śrubami, zmieniono kształt dziobnicy wydłużając kadłub o 10,3 m oraz zastosowano nowy system ochrony części podwodnej opracowany przez gen. Umberto Pugliese. Pozostałe dziesięć armat artylerii głównej otrzymało lufy o kalibrze 320 mm o większym kącie podniesienia, dzięki czemu uzyskano poprawę donośności i zwiększenie ciężaru pocisku. Zlikwidowano dotychczasową artylerię średniego kalibru umieszczoną w kazamatach, zastępując ją 12 armatami kal. 120 mm w sześciu dwudziałowych wieżach na śródokręciu. Zainstalowano również nowoczesną artylerię przeciwlotnicząAndrzej Jaskuła, Włoskie pancerniki typu Conte di Cavour, cz.