כאשר היה נתניהו בן שנתיים חזרו הוריו לישראל והמשפחה התגוררה בירושלים. נתניהו למד בבית הספר "בדרום" (היום "סאלד") ובהמשך במגמה המזרחנית בגימנסיה העברית רחביה. המשפחה יצאה מישראל לסירוגין לצורך מחקריו האקדמיים של האב, כך שבכיתה י"א נפרד מחבריו בבית הספר ובשבט "מודיעין" של הצופים, ואת לימודי התיכון סיים בארצות הברית.
מספר חודשים לאחר המלחמה נישא נתניהו לחברתו תותי (תרזה קרסנוסלסקי). הזוג טס ללימודים בהרווארד אך השניים שבו כעבור כשנה בשל מלחמת ההתשה. נתניהו החל ללמוד באוניברסיטה העברית בירושלים, אך לאחר חצי שנה חזר לשירות צבאי פעיל כמפקד צוות בסיירת מטכ"ל, לאחר שאחיו הצעיר בנימין, שהיה לוחם בסיירת באותה התקופה, המליץ עליו בפני מפקד היחידה, עוזי יאירי.[6] נתניהו הועבר בהמשך לשרת כמפקד פלוגה בסיירת חרוב,[7] ולאחר מכן חזר לסיירת מטכ"ל כמ"פ. בקיץ 1972 מונה לסגן מפקד הסיירת. הוא פיקד על מבצע ארגז בו חטפה הסיירת מספר קצינים בכירים בצבא הסורי בשעה שסיירו בסביבות הכפר עייתא א-שעב בלבנון, בתור קלף מיקוח לטייסים הישראלים השבויים. באותה שנה התגייס גם האח הצעיר עדו לצה"ל והחל לשרת בסיירת. במשך שנתיים שירתו בסיירת כל שלושת האחים.
לאחר המלחמה התנדב נתניהו לשרת כמפקד בחיל השריון כדי לסייע לשקם את החיל, שספג אבדות קשות במהלך המלחמה. הוא סיים בהצטיינות קורס הסבה לשריון והתמנה למפקד גדוד שריון 71 בחטיבה 188. היה זה שריד של גדוד שנשחק בימי מלחמת יום הכיפורים ונתניהו שיקם אותו.[14] באותה עת, באפריל 1974, השתתף במסגרת הקרבות על שיא החרמון במבצע "אורלנד 2"[15], חדירה עמוקה לסוריה יחד עם כוח צנחנים בפיקוד דורון אלמוג.[16] בשנת 1975 עזב נתניהו את חיל השריון וחזר לסיירת מטכ"ל. ביוני הועלה לדרגת סגן-אלוף ומונה למפקד הסיירת. אל"ם יוסי לנגוצקי, שהיה ראש מחלקת האיסוף באמ"ן בתקופת שירותו של יוני נתניהו כמפקד הסיירת, המליץ על ביטול מינויו זה, משום שהתרשם שנתניהו מצוי בתקופת משבר, והמלצתו התקבלה על ידי ראש אמ"ן, שלמה גזית, שקיבל את אישור הרמטכ"ל, מוטה גור, לצעד זה.[17]
ב-3 ביולי1976 פיקד נתניהו על צוות הפריצה שנועד לחסל את המחבלים שחטפו את מטוסאייר פראנס לאנטבה שבאוגנדה. נתניהו נפצע בחזהו במהלך הפשיטה. הניסיונות להצילו עלו בתוהו והוא נפטר עוד בטרם יצא המטוס עם החטופים ארצה. לאחר שמבצע החילוץ הסתיים בהצלחה, הוחלט לקרוא אותו על שמו של נתניהו, ושמו הרשמי הפך ל"מבצע יונתן".
לאחר שירותו הצבאי הראשון התחתן עם חברתו "תותי" (תרזה קרסנוסלסקי), לימים תרזה גודמן, באמפיתיאטרון בהר הצופים. לאחר זמן נולדה להם בת אך היא נפטרה לאחר כמה ימים. לאחר ארבע וחצי שנות נישואים התגרשו השניים.
בחודשיו האחרונים היה חברה לחיים של ברוריה שקד-אקון, לה היה אמור להינשא, וחמישה ימים לפני מותו כתב לה את מכתבו האחרון.[18]
הנצחתו
אנדרטת יוני נתניהו בחזית בית הכנסת קהל קודש בפילדלפיה (מול מרכז המבקרים של האזור ההיסטורי).
על שמו של יוני נתניהו כונו בישראל שכונות, רחובות, בתי ספר, מכינה קדם-צבאית, שבט צופים במבשרת ציון בית ספר למחוננים באלקנה ו'גרעין יונתן' - פרויקט להצמחת מנהיגות של בני-עקיבא.
על שמו נקראו מחנה רוויה א' של גדוד 71, עליו פיקד,[19] רחוב בניו יורק[20] וגינת הפרחים הנמצאת בכניסה לקמפוס גבעת רם של האוניברסיטה העברית בירושלים, שם למד לפני חזרתו לשירות הצבאי. באזור ההיסטורי שבמרכז פילדלפיה הוקמה אנדרטה לזכרו.
אחיו, בנימין ועדו, כינסו את המכתבים ששלח יוני לידידיו ולבני משפחתו לספר "מכתבי יוני".
נוסף על כך בעקבות הצלחת המבצע ההירואי הופקו שני סרטים אמריקאים על המבצע: ניצחון באנטבה (1976) (גולם על ידי ריצ'רד דרייפוס) והפשיטה על אנטבה (1977) (גולם על ידי סטפן מאכט).
^יוני נתניהו, מכתבי יוני, הוצאת ספרית מעריב, מהדורה מיוחדת לכבוד 30 שנים למבצע אנטבה, 2006, עמוד 113, "אני כבר זמן מה מפקד מחלקה בצנחנים, ואומר לכם רק זאת - מעודי, בכל תקופת שירותי הצבאי, לא חשתי סיפוק רב כל כך מן השהיה בצבא, וגם לא הפקתי כל כך הרבה ממנה כפי שהפקתי בשבועות האחרונים".
^משה זונדר, סיירת מטכ"ל, כתר ספרים, 2000, עמוד 124, מנחם דיגלי: "יוני היה חצי נכה, פצוע ביד מששת הימים. אמרנו לו בשביל מה לך, אחרי מה שעשית בצנחנים, תבוא להיות מפקד צוות ביחידה, שזה בעצם כמו מ"כ. מפקד צוות ביחידה חי עם החיילים שלו באותם תנאים, רק שעליו יש את האחריות. זו קריעת תחת גדולה מאוד. חוץ מזה יוני היה נשוי. אבל הוא היה נחוש מאוד. צריך אופי מיוחד מאוד כדי לחזור אחורה ולעשות את מה שיוני עשה. לא כל אחד היה עובר את זה".
^עדו נתניהו, "הקרב האחרון של יוני", הוצאת ספרית מעריב, 1991, עמוד 118.
