W maju 1940 wojska Mussoliniego wkroczyły do francuskich posiadłości kolonialnych. W czerwcu 1940 dowódca d’Ornano dołączył do wojsk Wolnych Francuzów, pociągając za sobą dużą grupę oficerów i żołnierzy. 18 sierpnia 1940 roku również d’Ornano zdezerterował z wojsk wiernych Philippe’owi Pétainowi i dołączył do oddziałów Edgarda de Larminata w Léopoldville, następnie wraz z René Plevenem dotarł do Fort Lamy, gdzie gubernator Félix Éboué ogłosił przyłączenie Czadu do Wolnej Francji. Następnie został awansowany do stopnia podpułkownika i został zastępcą Pierre Marchanda, który był dowódcą senegalskiego pułku piechoty stacjonującego w Czadzie.
W grudniu 1940 roku współpracował z generałem Philippe’em Marie Leclerkiem, przygotowując ofensywę na tereny Libii. Od 2 stycznia 1941 roku przygotowywał plan ataku na miasto Murzuk. Zginął w walce, 11 stycznia 1941 roku
Pierwotnie pochowano go w Murzuku.