Au déclenchement de la Seconde Guerre mondiale, le prince Louis écrivit au Premier ministre français, Édouard Daladier, lui proposant de servir dans larmée française. Son offre étant refusée, il assume le nom de guerre de Louis Blanchard et rejoint la Légion étrangère française, voyant laction en Afrique du Nord avant dêtre démobilisé en 1941, à la suite du deuxième armistice à Compiègne. Il a ensuite rejoint la Résistance française et a été arrêté par les Allemands après avoir tenté de traverser les Pyrénées en se rendant à Londres pour rejoindre le leader français libre Charles de Gaulle. Suite à son arrestation, il a passé du temps dans différentes prisons, dont Fresnes. Après sa libération, il a rejoint le groupe de résistance française Organisation de Résistance dans lArmée sous le nom de Louis Monnier. Un autre membre de la brigade Charles Martel à laquelle il appartenait était son cousin Joachim, le prince Murat, tué en juillet 1944. Prince Louis lui-même a échappé de peu à la mort un mois plus tard lorsque, le 28 août, il a été grièvement blessé dans le cadre dune patrouille de sept hommes attaquée; il était le seul survivant. Après sa guérison, il a rejoint la division alpine et a ensuite été décoré pour bravoure.
Après la guerre, il vécut en Suisse et, de façon irrégulière, à Paris jusquen 1950, date à laquelle la loi de bannissement contre les chefs des anciennes dynasties au pouvoir en France fut abrogée.
Le prince Louis est devenu un homme daffaires prospère, avec un certain nombre dintérêts financiers en Afrique. En 1951, le prince a envoyé une couronne commémorative portant linsigne napoléonien «N» aux funérailles de Guillaume, prince héritier allemand, fils du déchu Guillaume II, empereur allemand. Cela a été considéré comme un geste ironique par les royalistes de lépoque, étant donné que cétait la maison allemande de Hohenzollern qui avait vaincu et détrôné la propre maison impériale de Louis Napoléon pendant la guerre franco-prussienne en 1870.
Après la mort du prince Louis à Prangins, en Suisse, il a désigné son petit-fils, le prince Jean-Christophe Napoléon, comme son successeur, en contournant son fils aîné, le prince Charles Napoléon.