Od początku wojny zaangażowany w działalność konspiracyjną i tajne nauczanie. W ramach działalności podziemnej pracował w Wydziale Legalizacji i Techniki, w komórce kierowanej przez Piotra Biegańskiego. Cały wydział, kierowany przez Stanisława Jankowskiego, zajmował się fałszowaniem dokumentów na potrzeby działalności konspiracyjnej. Z takich dokumentów korzystał m.in. Kazimierz Leski, udając generała Wehrmachtu.
W powstaniu warszawskim walczył w plutonie „Agaton” batalionu „Pięść”, dowodzonym przez Stanisława Jankowskiego, jako strzelec z cenzusem. Służył w ochronie generała Tadeusza Bora-Komorowskiego. Po powstaniu, wspólnie z żoną – Marią – trafił do obozu jenieckiego Stalag IV B Mühlberg – Rez. Laz. Kgf. w Zeithain, gdzie oboje pracowali jako członkowie personelu szpitalnego.
Do Warszawy wrócił w 1945 roku. Po powrocie rozpoczął pracę w Biurze Odbudowy Stolicy. We współpracy z Janem Zachwatowiczem oraz żoną opracował projekt odbudowy warszawskiej katedry św. Jana. W 1946 r. ukończył studia na Wydziale Architektury Politechniki Warszawskiej. W roku 1952, pod wpływem nacisków politycznych, odszedł z pracy na uczelni. W 1948 założył wspólnie z żoną spółkę autorską: Maria i Kazimierz Piechotkowie. Wraz z żoną pracował m.in. w Miastoprojekcie Stolica Północ.