El trabajo en el avión comenzó en 1935, pero los ingenieros sólo necesitaban dos años antes de que el nuevo prototipo surgiera de sus talleres. Después del lanzamiento de un pequeño lote de pre-producción de Z.1007s, se hicieron modificaciones significativas en el diseño de la aeronave, incluyendo la instalación de nuevos motores más potentes. El bombardero nuevo y mejorado fue puesto en servicio en 1939, recibiendo la designación Z.1007bis, y fue el modelo más ampliamente producido de esta línea. En 1941, el Z.1007bis fue lanzado con una cola doble, y era conocido como la serie posterior Z.1007bis. El modelo de combate final entró en servicio en 1943 - el Z.1007ter recibió una torreta defensiva mejorada y motores más potentes. Hasta mediados de la guerra, se produjeron un total de 561 unidades del bombardero Z.1007 Alcione.

 
El CANT Z.1007 Alcione fue desplegado por primera vez en el otoño de 1939, cuando el 174 ° Escuadrón de Reconocimiento reunió información táctica y realizó maniobras de diversión en las costas de Gran Bretaña. El primer vuelo de combate real de la aeronave fue el 2 de noviembre de 1940, cuando un grupo de diez Z.1007s llevó a cabo una incursión de bombardeo en la ciudad griega de Ioannina. Los usos posteriores de los “kingfisher” en los asaltos a las ciudades griegas son notables por la pérdida de numerosos bombarderos atribuidos a la frenética resistencia de los pilotos griegos.

En 1941-1942, el Z.1007, junto con el SM.79, fueron utilizados en asaltos durante el Asedio de Malta, aunque esto también fue un golpe de mala suerte para ambos. La isla fue defendida por el nuevo Spitfire británico Mk.V, que era imparable contra el avión italiano anticuado del diseño de antes de la guerra.

Después de la rendición parcial de Italia el 3 de septiembre de 1943, los Z.1007 sobrevivientes quedaron en manos del gobierno de Mussolini y continuaron siendo utilizados hasta 1944 a pesar de su estado gravemente desgastado, pero pronto fueron consignados a la pila de chatarra.

Varios de los Z.1007 posteriores se utilizaron en la Fuerza Aérea croata, que les dieron los alemanes como aviones de entrenamiento, pero éstos también fueron desusados en 1945.

 El italiano CRDA CANT Z.1007 Alcione no desempeñó un papel significativo en la Segunda Guerra Mundial, debido principalmente al pequeño número de unidades producidas en comparación con el exitoso SM.79 Sparviero. El “Kingfisher” nunca escapó de la sombra del “Sparrowhark”. A pesar de esto, si se compara con las características de vuelo, la Z.1007 igualó e incluso superó al SM.79 en algunos aspectos, y con razón merece un lugar en los cielos de War Thunder.