Den nya förbundskaptenen Roberto Mancinis första förlust i en tävlingsmatch kom trots att Portugal saknade sin superstjärna Cristiano Ronaldo.
– Vi måste börja göra mål för man vinner inga matcher utan att göra mål. Det är vårt huvudsakliga problem just nu, säger Roberto Mancini.
Portugiserna dominerade matchen även utan Ronaldo, som hade bett om att få slippa landslagssamlingen för att fokusera på sin nya italienska klubb Juventus.
Matchhjälte blev André Silva, som satte det enda målet tre minuter in i den andra halvleken.
Bruma stormade fram på vänsterkanten och hans inlägg hittade in till Silva. I fritt skottläge gjorde han inget misstag, och ökade på så sätt Italiens huvudvärk.