Die Partei des konservativen Regierungschefs Silvio Berlusconi hatte die Wahlen überraschend deutlich gewonnen und die linke Opposition damit in eine tiefe Krise gestürzt.

Politische Beobachter in Rom machten Veltroni wesentlich für die Niederlage verantwortlich, weil sein Lager seit dem Sieg Berlusconis bei der Parlamentswahl im April 2008 zerstritten sei und der Beliebtheit des Regierungschefs selbst in der Wirtschaftskrise nichts entgegensetzen könne.

"Ich bin ein Problem für die Partei geworden. Es ist besser, wenn ich gehe", sagte Veltroni nach dem Rücktritt. Nach italienischen Medienberichten will sich der 53-Jährige an diesem Mittwoch weiter vor den Medien zu seinem Schritt äussern.

Der Kandidat von Berlusconis Regierungspartei "Volk der Freiheit" (PDL), Ugo Cappellacci, konnte sich bei der Wahl auf Sardinien mit rund 52 Prozent der Stimmen durchsetzen. Sein Konkurrent, der bisherige Regionalratspräsident Renato Soru von der Demokratischen Partei (PD), kam nur auf etwa 43 Prozent.

Die Mittelmeerinsel war bisher von einer Mitte-Links Koalition regiert worden. Die Wahl galt als Popularitätstest für den seit zehn Monaten wieder amtierenden Ministerpräsidenten.

Veltroni war seit Oktober 2007 Parteichef. Er hatte sich vor allem für die Einigung des in viele kleine Gruppierungen zersplitterten linken Lagers eingesetzt. Zuvor hatte er als Bürgermeister die Hauptstadt Rom regiert und dabei grosse Beliebtheit über die Parteigrenzen hingweg erlangt.

Veltroni wird jedoch beschuldigt, wenig Charisma zu haben. Seine Partei verliert laut Umfragen an Stimmen zugunsten der aggressiveren Oppositionskraft "Italien der Werte", um den Ex-Starstaatswanwalt Antonio Di Pietro, der eine scharfe Kampagne gegen Berlusconi führt.