Ab 1939 arbeitete er im Projektbüro der Messerschmitt in Augsburg an der Entwicklung des ersten düsengetriebenen Jagdflugzeugs der Welt. 1943 wurde ihm die Leitung eines Entwicklungsbüros der Wiener Neustadt übertragen.
1948 gründete er sein eigenes Ingenieurbüro in Stuttgart -Degerloch und begann sich 1954 wieder der Luftfahrt mit seiner Firma KG zuzuwenden. 1958 wurde das Ingenieurbüro nach Ottobrunn verlegt und ein Jahr später begann Zusammenarbeit mit Heinkel und Messerschmitt unter dem "Entwicklungsring Süd".
1965 gründete Ludwig Bölkow die Bölkow GmbH 1968 mit der Messerschmitt AG und 1969 mit dem Hamburger zur Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH ( MBB ) fusionierte. Aus der Geschäftsführung dieser Firma er 1977 aus. MBB ging Anfang der 90er Jahre in der Daimler Aerospace AG ( DASA ) auf. Diese wiederum wurde Teil des und Rüstungskonzerns EADS .
Von 1976 bis 1982 war er der Präsident des Bundesverbandes Deutschen Luft- und Raumfahrtindustrie.