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En palacio, Iro canta el paródico lamento “O dolor¡ o mártir¡”, donde utiliza múltiples registros cómicos combinando el recitativo con ritmos de chacona; el sirviente no soporta una vida de hambre sin los procios y decide quitarse la vida. Eumete y Telémaco explican a Penélope que el viejo mendigo no era otro que Ulises disfrazado por obra de Minerva. Penélope se niega a creerles, y replica a Telémaco que, para los dioses, los mortales no son más que juguetes. En el mar, Minerva convence a Juno para que interceda ante su esposo Júpiter en favor de Ulises con un elaborado recitativo. Juno convence a Júpiter de que Ulises ya ha sufrido bastante, cantando una adornada arieta. El dios está de acuerdo y con ornamentado recitativo pide a Neptuno que perdone a Ulises; el dios del mar acepta. Coros celestiales y marítimos confirman la decisión divina.
La acción vuelve al palacio de Ítaca donde Ericlea duda si revelar a Penélope algo que ha descubierto; se debate entre la piedad y la obediencia mientras canta una arietta con ritornelli. Eumete y Telémaco siguen tratando de convencer a Penélope de que el mendigo era Ulises, pero ella sigue obstinada en su incredulidad. A ellos se une Ulises con su apariencia verdadera, pero Penélope lo toma por un mago. Interviene Ericlea y revela que ha visto en el baño la cicatriz de Ulises en su espalda; la reina duda pero se mantiene firme. Tan sólo cuando Ulises describe el esmero con que prepara el lecho cada noche, algo que tan sólo él sabía, Penélope le reconoce; en ese momento la reina cambia el austero recitativo por un tono lírico y adornado, y canta el aria con ritornello “Illustratevi o cieli”. La ópera termina con un sensual dúo entre Ulises y Penélope.