Nacque a Torino da Luigi Dogliotti, medico e sindaco di Alba, morto in giovane età, e Clotilde Ferrara Bardile. Deciso a seguire le orme paterne, si iscrisse nel 1914 alla facoltà di medicina dell'Università di Torino. Con l'entrata in guerra dell'Italia, fu tra i primi ad arruolarsi come volontario, e fu prima sergente di sanità, quindi ufficiale medico. Fu decorato con due croci di guerra. Ripresi gli studi, conseguì la laurea nel 1920 con la tesi "Splenectomia nell'ittero emolitico", e divenne subito medico interno nell'Istituto di Patologia Chirurgica dell'Università di Torino, diretto allora dal prof. Ottorino Uffreduzzi. Nel 1933 mise a punto la "procedura Dogliotti" sull'Anestesia peridurale.