Bij zijn opvolging in 772 eiste paus Adrianus I de terugkeer van bepaalde steden in het voormalige exarchaat Ravenna in overeenstemming met een belofte bij de opvolging van Desiderius.In plaats daarvan nam Desiderius bepaalde pauselijke steden over en viel Pentapolis binnen, op weg naar Rome.Adriaan stuurde in de herfst ambassadeurs naar Karel de Grote met het verzoek het beleid van zijn vader Pepijn af te dwingen.Desiderius stuurde zijn eigen ambassadeurs om de beschuldigingen van de paus te ontkennen.De ambassadeurs ontmoetten elkaar in Thionville en Karel de Grote steunde de kant van de paus.Karel de Grote eiste wat de paus had gevraagd, maar Desiderius zwoer dat hij nooit zou gehoorzamen.Karel de Grote en zijn oom Bernard staken in 773 de Alpen over en joegen de Longobarden terug naar Pavia, dat ze vervolgens belegerden.Karel de Grote verliet tijdelijk het beleg om af te rekenen met Adelchis, de zoon van Desiderius, die een leger aan het vormen was bij Verona.De jonge prins werd naar de Adriatische kust gejaagd en vluchtte naar Constantinopel om de hulp in te roepen van Constantijn V, die oorlog voerde met
Bulgarije .Het beleg duurde tot het voorjaar van 774, toen Karel de Grote de paus in Rome bezocht.De paus verleende hem de titel patriciër.Daarna keerde hij terug naar Pavia, waar de Longobarden op het punt stonden zich over te geven.In ruil voor hun leven gaven de Longobarden zich over en openden de poorten in de vroege zomer.Desiderius werd naar de abdij van Corbie gestuurd en zijn zoon Adelchis stierf als patriciër in Constantinopel.Karel de Grote was toen meester van
Italië als koning van de Longobarden.In 776 kwamen de hertogen Hrodgaud van Friuli en Hildeprand van Spoleto in opstand.Karel de Grote haastte zich terug uit Saksen en versloeg de hertog van Friuli in de strijd;de hertog werd gedood.De hertog van Spoleto tekende een verdrag.Noord-Italië was nu trouw van hem.