Regeringen planerar en investering på 2 miljarder euro, motsvarande cirka 20 miljarder kronor, som skulle innebära att staten får kontroll över 40 procent av bankens aktiekapital. Redan i dag är den italienska staten den största enskilda ägaren med 4 procent av aktierna.
Montei dei Pashi-aktien rusar efter beskedet, upp över 8 procent. Men det är från bottennivåer då aktiens börsvärde har rasat med över 80 procent sedan årsskiftet.
Banken som tyngs av problemlån är i akut behov av hjälp. Det totala behovet uppskattas till 50 miljarder kronor.
Den politiska osäkerheten efter premiärminister Matteo Renzis avgångsbesked har fått potentiella privata investerare att ta ett steg tillbaka.
Över 500 år gammal bank
Monte dei Paschi di Siena är världens äldsta bank och en av Italiens tre största. Den grundades i staden Siena år 1472.