Von 1856 bis 1858 nahm er in der französischen Fremdenlegion am Afrikafeldzug teil und kämpfte 1859 im zweiten italienischen Unabhängigkeitskrieg im sardinisch-piemontesischen Heer. Im November 1860 nahm der mittlerweile zum Major beförderte Pagnamenta mit dem 24. sardinisch-piemontesischen Infanterie-Regiment an der Belagerung von Gaeta teil, die zum Zusammenbruch des Königreichs beider Sizilien führte und einen der Grundsteine für die Gründung des Königreich Italiens 1861 bildete. Für sein Eingreifen bei Gaeta wurde er 1861 mit dem Ritterkreuz des Militärordens von Savoyen ausgezeichnet. 1866 wurde er zum Oberstleutnant und 1870 zum Oberst befördert, 1877 Kommandant der Brigade Roma und erlangte 1880 den Rang eines Generalmajors. 1884, mittlerweile Befehlshaber der Infanterie-Brigade Cuneo, wurde er zum Richter des Obersten Kriegs- und Marinegerichtshofs ernannt. Im November 1885 wurde Pagnamenta auf seinen Wunsch hin in den Ruhestand versetzt.