Κατά τον Β΄ Παγκόσμιο Πόλεμο, καθώς ο γερμανικός στρατός πλησίαζε στο Παρίσι, οι Μπρούνο και Τζίλλο, μαζί με τον Σαλβαδόρ Λούρια, διέφυγαν από την πόλη με ποδήλατα. Το 1941 ο Τζίλλο Ποντεκόρβο πήγε στη βόρεια Ιταλία με το ψευδώνυμο «Μπαρνάμπα», προκειμένου να βοηθήσει στην οργάνωση αντιφασιστικών ομάδων ανταρτών, έχοντας γίνει μέλος του Ιταλικού Κομμουνιστικού Κόμματος. Αναδείχθηκε σε ηγετική μορφή του αντιστασιακού κινήματος στο Μιλάνο από το 1943 έως το 1945. Ωστόσο παραιτήθηκε από το Κομμουνιστικό κόμμα μετά την εισβολή των Σοβιετικών στην Ουγγαρία το 1956. Χαρακτηριστική των μετέπειτα ιδεών του Ποντεκόρβο είναι η εξής δήλωσή του σε συνέντευξή του το 1983 στον "Guardian": "«Δεν είμαι τελείως επαναστάτης. Είμαι απλά ένας άνθρωπος της Αριστεράς, όπως πάμπολλοι άλλοι Ιταλοεβραίοι»".