Вернувшись к работе, Кампанелла не только принялся за философские сочинения, но выступил и как автор политических «Речей к итальянским князям», в которых он убеждает подчиниться власти испанцев и таким путем прийти к созданию мировой монархии, в которой Италия под владычеством папы будет играть первенствующую роль. Как в этих «Речах», так и в написанной позднее книге «Об испанской монархии» Кампанелла высказывает свои заветные идеи о создании единого мирового государства, которые в конечном итоге были направлены против всех существующих правительств и, в частности, против Испании, несмотря на то, что ей предвещалось мировое главенство как самой христианской стране в мире.

В 1597 году, 29 лет, Кампанелла оставляет Рим и, прожив полгода в Неаполе, возвращается, под предлогом болезни и усталости от всех скитаний на родину, в Стило. Но никакие скитания и невзгоды не могли сломить его неутомимой энергии. Не оставляя литературной деятельности, он принимается за осуществление своего заветного замысла, которому придает уже конкретную форму, считая, на основании пророчеств и астрологических предсказаний, что пришло время для мирового переворота, а с другой стороны полагая, что в Калабрии он легко склонит к восстанию изнывающее под тягостью испанского ига население. Пьетро Джанноне в «Гражданской истории Неаполитанского государства» (Неаполь, 1723) говорит, что «Кампанелла едва было не вызвал восстания всей Калабрии своими новыми идеями и освободительным и республиканскими планами. Он заходил так далеко в своих планах, что предполагал даже преобразовать королевства и монархии и создать новые законы и новые системы управления общества». Тяжелое положение масс в Италии способствовало успеху заговорщиков. Пылкий проповедник повел широкую агитацию. К заговору были привлечены и монахи, проповедовавшие восстание по всей Калабрии, и недовольные испанским владычеством дворяне, и калабрийские разбойники, и даже турки, на флот которых под управлением итальянского ренегата паши Синан Цикала особенно рассчитывали заговорщики.

Восстание было назначено на 10 сентября. Но нашлись два предателя, предупредившие испанские власти. Заговорщики были схвачены и частью казнены, частью заключены в тюрьму. Подошедший в назначенное время к берегам Калабрии турецкий флот никого не нашел. Сам Кампанелла пытался бежать переодетым в Сицилию, но был схвачен и отправлен по воле папы в неаполитанскую тюрьму.

От смертной казни Кампанеллу спасло то, что, помимо обвинения в преступлении политическом, он был обвинен и в ереси, а решение по этому делу не могло быть вынесено испанскими властями, -- для этого требовалась санкция папы. Но если Кампанелла избегнул смерти, то был подвергнут таким страшным пыткам и таком жесткому тюремному заключению, что, не говоря уже о физических мучениях, которые он перенес, приходится изумляться необычайной силе воли, не покидавшей его целую четверть века его заточения. По собственному его свидетельству в предисловии к «Побежденному атеизму» («Atheismus triumphatus»), он был заключен в пятидесяти тюрьмах и семь раз был подвергнут жесточайшей пытке, причем последняя пытка длилась около 40 часов, после чего истерзанного и истекающего кровью Кампанеллу бросили в яму. Об этой пытке Кампанелла говорит и в своих стихотворениях, и в «Городе Солнца»: «Они (т.е. Солярии) неоспоримо доказывают, что человек свободен, и говорят, что если в течение сорокачасовой жесточайшей пытки, какою мучили одного почитаемого ими философа враги, невозможно было добиться от него на допросе и единого словечка признания в том, чего они от него добивались, потому что он решил в душе молчать, что следовательно, и звезды, которые воздействую далеко и мягко, не могу нас заставить поступать против нашего решения».

Несмотря на все мучения, которые пришлось претерпеть Кампанелле, творческая деятельность его не ослабела. Можно считать очень вероятным, что одно из замечательнейших его сочинений – «Об испанской монархии», в котором он проявляет себя настоящим знатоком политики и истории, задумано и написано в тюрьме, хотя сам Кампанелла выдавал его за произведение более раннее.

В тюрьме же написан Кампанеллой и «Город Солнца» – произведение, ставшее впоследствии самым известным из всего им написанного и являющееся, несмотря на его небольшой объем, едва ли не самым замечательным из его сочинений. Сопоставляя «Город Солнца» с другими произведениями Кампанеллы, можно только изумляться, как удивительно сочетался в Кампанелле тонкий политик и один из самых смелых социальных реформаторов, которого не могли одолеть ни тюрьма, ни пытки, ни постоянные преследования, ни крушение надежд на подготовлявшееся восстание.

Осенью 1602 года Кампанелла был осужден на пожизненное заключение в тюрьме.

К этому периоду относится знакомство Кампанеллы с лютеранином Товием Адами, поддерживающееся их общим интересом к учению Коперника и Галилея. Кампанелла написал подробную «Защиту Галилея» («Apologia pro Galilaeo»), в которой доказывал правомерность его теории с точек зрения естественной, философской и богословской.

Дружеские отношения между Адами и Кампанеллой были в дальнейшем нарушены ожесточенной полемикой, которую Кампанелла повел против последователей Лютера в письмах к своему приверженцу, вследствие чего их десятилетняя дружеская связь прекратилась.

Только в 1626 году, после более чем двадцатипятилетнего заключения в тюрьмах, в судьбе Кампанеллы наступило улучшение. Папа Урбан VIII, руководимый интересами своей антииспанской политики, добивается передачи заключенного церковным властям, и Кампанелла переводится в Рим. Но, несмотря на покровительство папы, давшего ему возможность продолжать свои ученые труды, Кампанелла не мог чувствовать себя спокойно. Те самые астрологические знания, которым он угодил папе, навлекли на Кампанеллу новые неприятности. В 1629 году без его ведома и разрешения напечатана его «Астрология». Враги Кампанеллы воспользовались этим для доказательства его суеверия и непокорности. А вскоре после этого, в 1632 году, начался процесс Галилея, и Кампанелла опять энергично выступил в его защиту. От этого положение Кампанеллы все ухудшалось. Наконец, обвинения в новом заговоре против Испании едва не оказалось для него роковым. Но тут ему помогло его сближение с французским дипломатом Ноде и, главным образом, с французским посланником в Риме, Ноалем, к которому он, узнав о грозящей опасности, бежал. Ноаль попробовал обратиться за содействием к папе, но тот только разрешил ему делать с Кампанеллой все, что ему заблагорассудится. После неудачной попытки Кампанеллы скрыться в Венеции ему оставалось только навсегда покинуть пределы своей родины и бежать во Францию.

Во Франции правительством, которое видело в Кампанелле врага Испании, ему был оказан радушный прием, и он мог наконец отдохнуть от своей страдальческой жизни. Друзья его, в числе которых был знаменитый философ-материалист Гассенди, старались как можно лучше устроить Кампанеллу и материально его обеспечить. Но, несмотря на заботы и любовь, которыми он был окружен, Кампанелла сильно нуждался. Разрешение издать собрание своих сочинений он получил от Рима только после долгих хлопот. Но 21 мая 1639 года Кампанелла умер, успев издать только первые тома.