Divenuto tenente pilota in servizio permanente effettivo (s.p.e.) della specialità bombardieri, all'atto dell'entrata in guerra dell'Italia, il 10 giugno 1940, militava nelle file della 3ª Squadriglia, 43º Gruppo, 13º Stormo Bombardamento Terrestre equipaggiato con velivoli Fiat B.R.20 "Cicogna" di base a Cascina Vaga. Durante l'offensiva contro la Francia, operò come capo equipaggio, e durante una missione di bombardamento il 13 giugno 1940 sull'aeroporto di Fayence, in Costa Azzurra, il suo aereo (MM 21503) fu attaccato e gravemente danneggiato sui cieli di Hyères da tre caccia nemici Dewoitine D.520, uno dei quali pilotato dall'asso Pierre Le Gloan. Catalano, rimasto ferito, tentò di raggiungere l'Italia, ma, ormai in vista della costa ligure, fu costretto a un ammaraggio di fortuna a due miglia da Santo Stefano al Mare.