19 stycznia 1920 roku został przeniesiony do 2 Wielkopolskiej eskadry lotniczej, w składzie której walczył podczas wojny polsko-bolszewickiej. W marcu 2 Wielkopolska eskadra lotnicza została przeformowana na 13 eskadrę myśliwską. 19 marca Ludwik Patalas stoczył walkę powietrzną nad własnym lotniskiem z samolotem nieprzyjaciela. Był to myśliwiec Nieuport pilotowany przez G. S. Sapożnikowa. Polski pilot zgłosił zestrzelenie samolotu nieprzyjaciela, jednak radziecki pilot zdołał powrócić na własne lotnisko lekko uszkodzonym samolotem. 22 marca Patalas wykonał pierwszy lot bojowy 13 eskadry nad terenem nieprzyjaciela. Walczył na Froncie Litewsko-Białoruskim, brał udział w Bitwie Warszawskiej. Wyróżnił się odwagą podczas walk w rejonie Radzymina, Nasielska, Pułtuska, Ciechanowa i Płocka. Z powodu strat wśród sprzętu i załóg pod koniec lipca załoga złożona z sierż. Ludwika Patalasa i sierż. Władysława Filipiaka była jedną z dwóch wykonujących loty bojowe w 13 eskadrze. 19 sierpnia 1920 roku, podczas ataków z niskiej wysokości na oddziały Armii Czerwonej jego samolot został uszkodzony, pilot zdołał wylądować w okolicach Płocka na terenach zajętych przez polską armię.