Under felttoget i Norge i 1940 deltok han i Kampene langs Randsfjorden, i Ådalen og Valdres som kaptein og kompanisjef for 7. kompani i II bataljon Hordaland infanteriregiment nr. 9 (7/II/IR 9).[3] Sammen med de andre norske offiserene ble han arrestert i 1942 og sendt i krigsfangenskap i Tyskland.
Han var sønn av Thorvald Heyerdahl Stoltenberg (1861–1947)[4][5]og Gerta, født Andersen (1873–1950).[6] Han var gift med Ingeborg Antonie Andresen (1904–1992), søster av den kjente operasangeren Ivar F. Andresen.
