Alasonatti non aveva potuto, come avrebbe voluto, dedicarsi alla scuola. Chiamato alle armi, aveva frequentato il corso allievi ufficiali dell'Aeronautica e proprio all'aeroporto di Caselle, dove prestava servizio, fu sorpreso dall'armistizio.
Catturato, con altri partigiani, durante un massiccio rastrellamento operato dai nazifascisti, fu processato dai tedeschi che, proprio perché militare, lo condannarono alla fucilazione alla schiena.
Alasonatti, che durante il processo sommario non dimostrò il minimo tentennamento, chiese al comandante tedesco di poter affrontare la morte da soldato. Al rifiuto dell'ufficiale nazista, il giovane partigiano si gettò urlando contro il plotone di esecuzione e cadde colpito alla fronte da una raffica.
A Osvaldo Alasonatti fu subito intitolata l’8a Brigata SAP operante a Torino.