Il se trouve toujours au Tchad au moment du déclenchement de la seconde guerre mondiale. Ayant entendu l'appel du général de Gaulle, il décide de poursuivre la lutte et, le 26 août 1940, s'engage dans les Forces françaises libres sous le pseudonyme de Gacia. Affecté au Régiment de tirailleurs sénégalais du Tchad (RTST) du colonel Leclerc il participe à la bataille de Koufra au début de l'année 1941. S'illustrant particulièrement au cours de cette bataille, il reçoit la première de ses citations à la Croix de guerre 1939-1945 et est promu caporal. Il prend ensuite part à la guerre du désert et se distingue quand, le 28 février 1942, il participe à la prise de la garnison italienne d'El Gatroun en pénétrant par surprise dans le fort et en faisant prisonnier son commandant. Promu sergent à la suite de cette action, il est ensuite engagé dans les campagnes du Fezzan, de Tripolitaine et de Tunisie. Le RTST devenant Régiment de marche du Tchad et étant intégré à la division blindée (), Jean Bertoli participe à l'entraînement de celle-ci au Maroc puis, en avril 1944, il embarque pour l'Angleterre avant de débarquer en Normandie le 4 août.