Il 17 novembre 1860, esattamente quattro mesi prima del Regio Decreto 17 marzo 1861 n. 4671 di assunzione del titolo di Re d'Italia da parte di Vittorio Emanuele II, con R. D. n. 4419, fu sancita la nascita della Marina Militare italiana.

Per poter conseguire questo importante risultato, il 18 marzo 1860 Cavour aveva già distaccato il Ministero della Marina da quello della Guerra, unendolo alla sua Presidenza del Consiglio per seguirne personalmente gli affari e lo sviluppo.

Il sottoscritto preposto all'amministrazione delle cose di mare di uno Stato "collocato in mezzo al Mediterraneo, ricco di invidiabile estensione di coste e di una numerosa popolazione marittima, sente il dovere di dare il più ampio sviluppo alle risorse navali del Paese valendosi degli elementi di forza che ha trovato nelle nuove province"Così scriveva lungimirante il Cavour nella nota preliminare al bilancio della Marina Militare del 1860.

Precedentemente agli interventi di Cavour, la Marina non aveva mai goduto di primaria attenzione nel Regno di Sardegna, essendo lo Stato sabaudo all'epoca orientato politicamente e strategicamente verso il continente, e conseguentemente il suo Ministero fu in origine unito alla Segreteria della Guerra, il cui Ministro si chiamava "Primo Segretario di Guerra e Marina".

Nacque così, con largo anticipo sul Regno d'Italia, la Marina Militare italiana, dalla fusione della Marina Sardo/Piemontese e della Marina Borbonica, essendo il Cavour ben conscio dell'importanza politica e militare di una efficiente marineria per lo sviluppo dell'Italia, e dei tempi e delle difficoltà necessari per la sua piena realizzazione. Promosse, infatti, grandi cambiamenti, sia sotto il profilo tecnico, quale la trasformazione della flotta da navi a vela a navi a vapore incitando alla costruzione di navi di maggiori dimensioni, sia sotto quello umano e professionale, cambiando persino i programmi scolastici per favorire lo studio della matematica nelle scuole secondarie, fondamentale materia per la formazione dei nuovi ufficiali di Marina, sia sotto il profilo infrastrutturale, pianificando la realizzazione di un porto interamente dedicato alla Marina Militare, quale fu quello di La Spezia.

Cavour elaborò un programma che prevedeva lo scioglimento dei Ministeri di Marina di Napoli e di Sicilia, la riorganizzazione di tutto il personale militare e civile, la costituzione di tre dipartimenti marittimi (Genova, Napoli, Ancona) e la costruzione, a La Spezia, di un moderno ed efficiente arsenale.

Nuove unità furono impostate nei cantieri italiani: le fregate corazzate di 2^ classe Principe di Carignano, Messina, Roma, Venezia, Conte Verde, tutte con scafo in legno. Le due fregate corazzate di 1^ classe, il Re d'Italia e il Re di Portogallo, furono commissionate negli Stati Uniti. Dai cantieri francesi furono varate le fregate corazzate Ancona, Castelfidardo, Maria Pia e San Martino; le corvette corazzate Formidabile e Terribile; le cannoniere corazzate Palestro e Varese. In Gran Bretagna venne commissionato l'ariete-corazzato Affondatore, una delle prime navi a torri della storia navale.

Nel 1861 il conte Camillo Benso di Cavour, allora presidente del consiglio e ministro della marina, affermava: "voglio delle navi tali da servire in tutto il Mediterraneo capaci di portare le più potenti artiglierie, di possedere la massima velocità, di contenere una grande quantità di combustibile. [..] Consacrerò tutte le mie forze e ciò che posso aver conquistato d'influenza parlamentare, affinché l'organizzazione della nostra Marina Militare risponda alle esigenze del Paese".​

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