1891年，诺贝尔心情沉重地离开了曾给他带来快乐与幸福的法国，来到了意大利的圣莫雷，它是意大利的一个海滨城市，美丽而宁静。
诺贝尔选中了这样一个天堂般的小城作为他的最后归宿，他住在一所新装修的别墅里，里面带有一个大花园，周围环绕着桂圆、棕桐树和花坛，他可以在此俯视碧蓝的地中海。那里的气候对他的支气管有益，并且能有助于治好他的慢性中风。他还在此建立了一个研究所，其中包括图书馆、实验室和发电所。
在意大利，诺贝尔仍没有安于已得的名誉，而是因为工作需要仍没完没了地奔走。他访问了他的工厂和公司所在的10多个国家。旅途中，他总是携带着一只特制的手提箱，里面装有笔记本、信笺以及他自己设计的自来水笔。即使在火车、轮船和旅馆的房间里，诺贝尔都在埋头工作。
勤奋和努力一直是他不变的工作信条。他一扫在法国受挫时的阴郁心情，又显得欢快自得、满面春风，不仅更能安心于火药的研究，而且对于以往曾闪现在他心灵中的许多构想，以及酝酿已久但一直无法着手的各项研究，也可以一一进行了。
诺贝尔作为一个发明家，决不仅仅限于对炸药的不断改良、改进，他具有天才的想像力和超群的毅力，不仅有别出心裁的灵感，而且有坚持不懈的努力。
他的想像力遍及各个方面，除了人造纤维、人造皮革、人造宝石等应用化学外，他对于电学、光学、机械学、枪炮学、生物学和地理学也有兴趣。
当时诺贝尔的人造宝石研究还属于初创时期，他合成的人造宝石实在太细小，以至于只能在显微镜之下才能观察欣赏，而没有达到实用的程度。现在世界各地都可以找到人造宝石，就是以诺贝尔的这一发明为基础，改进发展后才合成的。
圣莫雷研究所成了诺贝尔从事各种发明的根据地。在这里，诺贝尔进行了最后5年高度紧张的工作。他在炸药领域的最后发现，即所谓“改进型无烟炸药”，即为了适应某些特殊目的而进一步改进了的混合无烟炸药，就是在这里研究出来的。
同时，他还发明改进了许多武器。
以往的旧火炮的炮弹只能对准视线所及的物体，万一没有瞄准，还要重新调整炮口。如果炮弹落在目标前方，炮口要往下按；如果炮弹在目标后面，炮口就要往上抬，总得经常移动。有时候经过好几次调整，还不一定能击中目标。诺贝尔自己设计了一种大炮，使用他发明的大炮，只要测出正确的距离，并调整火药的装药量以及炮口的瞄准方向，稍加计算就可以绝对命中目标。不久，炮击就可以在不可见的双方展开，就像海军舰队，双方互不可见，彼此处于遥远的距离之外，但炮击仍激烈地进行。这归功于诺贝尔对大炮的改良。此外他还制造了一种无声枪。
他的非炸药发明专利有气体计量器、酸类蒸浓器、防爆锅炉、弹壳无声退出法、改良电池、改良电话与发动机、人造丝喷丝头等。
炸药被越来越多地用于制造武器，越来越多地用于战争。这与诺贝尔发明现代炸药的初衷大相径庭，他从没有任何去征服别人的领土和掠夺他们财产的意愿。由于奔波于世界各地的工作，他甚至是一位具有乌托邦思想的自由世界主义者。所以，在各种不同的场合，他都曾痛斥战争，把它比之为一切罪恶的魁首。
1892年，诺贝尔出席了在瑞士伯尔尼召开的国际和平大会，从此他把自己的经济利益和他在公共福利方面的活动截然分开，开始致力于和平事业。这是他第一次得以在世界大众面前正式表明自己的和平思想。