Zgodnie z autorką biografii Judith Cabaud (również katolicką konwertytką z judaizmu), w 1944 przewodnicząc podczas uroczystości Jom Kipur, Zolli doświadczył mistycznego spotkania z Jezusem Chrystusem. Po zakończeniu wojny zrezygnował z wszelkich funkcji w gminie żydowskiej, a następnie przeszedł na katolicyzm przyjmując 13 lutego 1945 chrzest, biorąc jako chrzestne imię Eugenio (od tego momentu używał nazwiska Eugenio Zolli). Imię to przyjął w dowód wdzięczności dla papieża Piusa XII – Eugenio było jego świeckim imieniem. Chrzest przyjęła również jego żona i, kilka miesięcy później, córka Miriam (I. Zolli miał dwie córki, Dorę z pierwszego małżeństwa z Adelą Litwak i Miriam z drugiego). Jego decyzja o przejściu na katolicyzm została odebrana z dużym zaskoczeniem i dezaprobatą środowisk żydowskich.
W późniejszym czasie został zatrudniony przy Papieskim Instytucie Biblijnym. Zmarł w Rzymie.