В январе 1934 года Горегляд был призван на службу в Рабоче-крестьянскую Красную Армию. Окончил 3-ю военную школу лётчиков и летнабов имени К. Е. Ворошилова в Оренбурге. Как один из лучшых выпускников, после окончания училища оставлен в нём курсантом. С мая 1937 года — лётчик-инструктор 2-й Краснознамённой военной школы лётчиков-истребителей в Борисоглебске. С сентября 1938 года учился на командном факультете Военно-воздушной академии РККА имени проф. Н. Е. Жуковского. Участник советско-финской войны 1939-1940 гг.: был откомандирован из академии на фронт и воевал с января по март 1940 года в должности командира 149-го истребительного авиационного полка, летал на истребителе И-153. На этой войне старший лейтенант Л. И. Горегляд выполнил около 30 боевых вылетов, но воздушных побед не имел. После завершения войны вернулся для продолжения обучения в академию. В мае 1941 года окончил академию.