Путешествие продолжалось долго. Лишь в январе Батюшков прибыл в Рим, где и остановился на некоторое время (отчасти по болезни). Письма его из Италии свидетельствуют об огромном впечатлении, какое на него произвело первое знакомство с итальянскими городами и итальянской природой.
Здоровье Батюшкова все ухудшалось. Вскоре Батюшков из Неаполя выехал в окрестности, на Искию, - остров, где находятся источники горячей соленой воды. Но и эти ванны не помогли ему. Болезнь Батюшкова осложнялась его подавленным настроением: в Неаполе он чувствовал себя одиноким, итальянское общество его не удовлетворяло, с русскими друзьями переписка не налаживалась. Первое время по поручению А. Оленина он сблизился с русскими художниками, жившими в Риме. Один из них, Щедрин, даже некоторое время жил с Батюшковым на одной квартире в Неаполе. Чувство тоски не покидало Батюшкова. Служебные неприятности, нелады С послом, графом Штакельбергом, осложнение положения русского посольства в условиях революционного движения в Неаполе с начала июля 1820 г. - все это заставляло Батюшкова стремиться покинуть Неаполь. Наконец в декабре 1820 г. он получил разрешение Шта-кельберга переехать в Рим, и ему удалось устроиться здесь в русской миссии. Но в Риме его здоровье еще ухудшилось. Постоянные невралгические боли, которыми он страдал с юных лет и от которых стал систематически лечиться еще с 1817 г., настолько усилились, что посол в Риме А. Я. Италийский исходатайствовал для него отпуск для лечения, и Батюшков направился в Чехию, на Теплицкие минеральные воды, которые славились как лучшее средство против ревматизма и невралгии.
В Теплице, куда он приехал летом 1821 г., силы сперва как будто к нему вернулись. Он снова начал писать стихи, в то время как в Италии он, по собственному его признанию, вовсе не мог заниматься поэзией. Именно в Теплице Батюшков начал подготовку второго издания своих произведений и создал несколько стихотворений, едва ли не лучших из всего написанного им. Но это были последние его стихи. Несмотря на то что он начал лечиться с необыкновенным упорством, вскоре появились симптомы, по которым можно было угадывать развивающуюся душевную болезнь. В частности, друзей поэта поразило, с какой странной раздражительностью он отнесся к двум, по существу мелким, фактам: в "Сыне отечества" были напечатаны Воейковым сообщенные Блудовым новые стихи Батюшкова. Воейков исказил текст стихов; Блудов печатно указал на искажения. Воейков в свою очередь вступил в полемику с Блудовым, который, приехав в Теплиц, рассказал Батюшкову о происшедшем. Около того же времени Плетнев напечатал в том же "Сыне отечества" стихи без подписи под заглавием: "Б.....в из Рима", где с самыми добрыми намерениями от имени Батюшкова сообщал, как он скучает в Италии и стремится на родину. На оба эти факта Батюшков взглянул с чрезвычайным раздражением, усмотрев в том желание оскорбить его. Он написал Гнедичу два письма, приложив к ним обращение к "издателям "Сына отечества" и других журналов", в котором, протестуя против стихов Плетнева и своевольного напечатания "Эпиграфии", заявлял: "Дабы впредь избежать и тени подозрения, объявляю, что я в бытность мою в чужих краях ничего не писал и ничего не буду печатать с моим именем". Гнедичу он писал: "Нет, не нахожу выражений для моего негодования: оно умрет в моем сердце, когда я умру. Но удар нанесен. Вот следствие: я отныне писать ничего не буду и сдержу слово". Друзья поэта были в недоумении. Однако болезнь еще не приняла явных форм.
Так как болезненные симптомы не уменьшались, Батюшков направился в Дрезден, намереваясь оттуда ехать во Францию. Из Дрездена он подал прошение об отставке. Здесь с ним виделся Жуковский. Он записал в своем дневнике, что Батюшков рвал ранее написанное и говорил: "Надобно, чтобы что-нибудь со мною случилося".
В Дрездене Батюшков остался до весны 1822 г. Получив от министра иностранных дел Нессельроде отпуск вместо отставки, Батюшков направился в Петербург, а оттуда на Кавказские минеральные воды. Здесь сумасшествие его определилось окончательно. В августе он поехал в Крым, в Симферополь. Болезнь его приняла тяжелую форму; Батюшков несколько раз покушался на самоубийство. Он поступил под непосредственное наблюдение врачей, и с втой поры начинается его длительное существование в качестве душевнобольного. Сперва делали попытки его лечить и для этого поместили в больницу для душевнобольных в Зонненштейне (на Эльбе, в Саксонии), где он пробыл четыре года без всякого изменения в состоянии здоровья. После втого его перевезли в Москву, где он провел три года, а затем в Вологду. Здесь он прожил более двадцати лет и умер 7 (19) июля 1855 г. от тифа.