Luigi Bonavoglia conseguì la laurea in ingegneria elettrotecnica il 21 giugno 1941 quando l'Italia era; in guerra da poco più di un anno; arruolato nell'arma del Genio come sottotenente, dopo un periodo di istruzione e addestramento a Pavia, venne nel luglio 1942 inviato a Zagabria nella Croazia sotto occupazione militare italiana, dove si occupò di installazione di antenne e collegamenti radio; in seguito nel novembre 1942 fu a Mentone, anch'essa occupata dalle truppe italiane con le stesse mansioni. Tra una missione militare e l'altra trovò anche il modo di iscriversi alla facoltà di ingegneria aeronautica per conseguire una seconda laurea.
L'otto settembre 1943 era di nuovo a Roma; appena saputo dalla radio dell'armistizio si precipitò alla sua caserma in via Marmorata a chiedere ordini; vi trovò il caos, e il comandante gli disse di non sapere assolutamente che cosa fare, di non avere alcuna disposizione dall'alto; solo che a porta San Paolo stava succedendo qualcosa, ma senza sapere bene che cosa. Incuriosito e non avendo altre disposizioni prese il tram per San Paolo, ma al capolinea il tram dovette fermarsi; sceso dal tram sentì qualcosa fischiargli sopra la testa, mentre un militare gridava di buttarsi a terra, quelle che fischiavano erano pallottole. Le truppe tedesche stavano cercando di entrare a Roma e un reggimento di granatieri di Sardegna stava cercando disperatamente di fermarle. Luigi Bonavoglia si trovò così involontariamente coinvolto in un episodio che verrà poi ricordato come l'inizio della Resistenza all'occupazione tedesca.
Alla fine sconvolto tornò a casa e nei giorni successivi insieme a due amici e commilitoni lasciò Roma verso Sud nel tentativo di raggiungere le truppe rimaste fedeli al Re e a Badoglio; ma dopo qualche mese avventuroso passato alla macchia nella provincia di Frosinone finì per rinunciare e tornare a Roma; qui riprese gli studi di ingegneria aeronautica dove ebbe come insegnante Luigi Crocco; conseguì questa seconda laurea nel 1945, insieme al posto di assistente di Dinamica del motore.
Ma per trovare lavoro si rivelò più utile la laurea in elettrotecnica e nel maggio 1945 prese servizio come impiegato diurnista presso il Ministero delle Poste e Telecomunicazioni (Istituto Superiore P.T.). Nello stesso anno fu inviato in giro per l'Italia a fare il punto della situazione della rete telefonica pesantemente danneggiata dagli eventi bellici. Si occupò particolare di linee aeree (i ponti radio) per telefonia e pubblicò anche alcuni articoli su questo tema (vedi pagina delle pubblicazioni).
Restò all'Istituto fino al 1949, quando si decise il suo futuro; nel 1948 all'istituto aveva conosciuto Maria Sacco, figlia del generale Luigi Sacco pioniere della radio, che vi lavorava come impiegata; si sposarono il 5 ottobre 1949. Promosso ispettore tecnico, stabilisce rapporti con la Sirti la società di proprietà Pirelli che gestiva e gestisce tuttora la rete telefonica, e continua ad occuparsi della ricostruzione dopo le devastazioni belliche. E fu proprio la Sirti a offrirgli un posto lavoro più interessante ed economicamente vantaggioso, un'offerta che accetta insieme al trasferimento a Milano; prese servizio alla SIRTI il 1 marzo 1949.
