Hans far var sorenskriver Niels Cornelius Bonnevie (1756–1836), og hans bestefar var fysikeren Honoratus Bonnevie (1726–1811). Hans oldefar migrerte til Norge fra Antibes i Frankrike. Selv ble han student i 1814 og cand. jur. i 1820. Han hadde i årene etter en rekke stillinger og ombud, blant annet som sekretær i lovkomiteen 1820-39, notarius ved det juridiske fakultetet og universitetssekretær. Fra 1829 var han ekspedisjonssjef i undervisningsdepartementet. I 1840 ble han borgermester (sjef for kommuneforvaltningen) i Trondheim.