Это убийство дало Юстиниану хороший предлог, дабы вмешаться в дела королевства. Он приказал Велисарию, который все еще пребывал в лучах славы после триумфа в Северной Африке, плыть вместе с армией в 7500 человек на Сицилию. Экспедиция началась достаточно хорошо, Велисарий занял остров почти без борьбы, но дальнейшее продвижение было основательно задержано мятежом, поднятым в Африке, и лишь поздней весной 536 г. его армия наконец высадилась на италийской земле. Византийцы не встречали никакого сопротивления до самого Неаполя, но неаполитанцы отважно защищали город на протяжении трех недель. Велисарий предупредил их, что если они будут продолжать сопротивляться, то он не сможет удержать свою армию, состоявшую из полудиких варваров, от убийств и грабежей после занятия города. Его предупреждению не вняли, и после падения Неаполя местные жители заплатили высокую цену за свой героизм. Прошло несколько часов, прежде чем Велисарий смог убедить свои орды прекратить бойню.
Взятие Неаполя нанесло серьезный удар по боевому духу готов, которые возложили вину за поражение на Теодахада и сместили его — а вскоре и казнили, — объявив королем пожилого военачальника по имени Витигис. Однако многие, вероятно, пожалели о таком выборе, когда Витигис заявил, что не будет защищать Рим. Его жители должны были сами позаботиться о себе, в то время как полководец отступил в Равенну и занялся консолидацией военных сил.
Однако Велисарий нисколько не спешил. Лишь в декабре он двинулся в северном направлении, вроде как ответив на приглашение папы Сильверия занять священный город. В предыдущие месяцы, очевидно, осуществлялась подготовка к этому сценарию, и папа римский с Велисарием достигли некоего соглашения. Но какова бы ни была истинная подоплека происходящего, 9 декабря 536 г. византийцы вступили в Рим, а готский гарнизон покинул его.
Но если Сильверий и его паства полагали, что, открыв ворота императорской армии, они избегнут несчастий осадного положения, то их ожидания были жестоко обмануты. Велисарий же знал, что готы скоро вернутся, и ожидал осады. Он сразу же взялся за восстановление стен и реквизицию зерна в сельской местности. Кроме того, Велисарий заказал еще зерна из Сицилии, так что амбары были переполнены.
Витигис и его войско заняли позиции вокруг города в марте 537 г. Им пришлось находиться на них в течение года — страшное время как для осаждающих, так и для осажденных. Готы начали с того, что перерезали все акведуки, нанеся Риму удар, от которого он не смог оправиться еще тысячу лет. В апреле прибыли подкрепления от Юстиниана — около 1600 славян и гуннов, которые прорвали блокаду и сделали возможной организацию отдельных вылазок из города. С наступлением лета проблемы возникли по обе стороны крепостных стен — у римлян наступил голод, а в войско готов пришла бубонная чума. В ноябре осужденным жить стало полегче — с Востока прибыла пятитысячная кавалерия и пехота под командованием полководца Иоанна.
Вскоре после этого готы запросили трехмесячное перемирие, предложив проект договора с Византией, которые Велисарию пришлось переадресовать в Константинополь. Ожидая ответа, он отправил Иоанна с двумя тысячами всадников в карательную экспедицию. Опустошая все на своем пути, Иоанн быстро продвинулся вверх по полуострову — к Римини, где основал временный штаб.
Услышав, что захватчики заняли город у него в тылу, всего лишь в 33 милях от Равенны, Витигис снял осаду с Рима. Ранним утром, в марте 538 г., его войска, утратившие уже боевой дух, подожгли свой лагерь и направились на север. Но на этом их несчастья не закончились: византийцы напали на них сзади, после чего на берегу реки остались лежать несколько сотен убитых готов, а многих отступавших утянули на дно Тибра их тяжелые доспехи.
Через несколько дней, оставив в Риме лишь маленький гарнизон, Велисарий сам выступил на север. Его беспокоило, что Иоанн подвергал себя серьезной опасности в Римини, поэтому он отправил туда двух офицеров с приказом Иоанну немедленно покинуть город вместе с войском и присоединиться к Велисарию в Анконе. Но Иоанн отказался и вскоре готы появились под стенами Римини. Началась осада, перспективы которой для византийцев выглядели весьма мрачными. В отличие от Рима, хорошо защищенного и имевшего достаточно продовольствия, Римини — городок маленький, расположен на совершенно гладкой равнине, плохо защищен и не подготовлен к условиям блокады. Можно представить себе ярость Велисария, когда ему обо всем этом сообщили. Он мог бы смириться с потерей Иоанна, но без его 2000 всадников обойтись было бы трудно. Идти же на помощь осужденным казалось крайне неразумным — из-за одного кавалерийского полка нельзя подвергать опасности целую армию.