Le scarse fonti a disposizione dicono che era originario di Roma, anche se lavorò soprattutto a Napoli dal 1754 al 1788. Fu uno dei più apprezzati allievi del pittore francese Claude Joseph Vernet.
Nel febbraio 1754 conobbe a Roma il conte Carlo Firmian, mentre si stava recando a Napoli per ricevere l'incarico di ministro plenipotenziario imperiale. Firmian gli chiede di raggiungerlo nella capitale partenopea per dipingere dalle finestre di casa sua. Si daterebbero a questo periodo i due oli su tela della Reggia di Caserta, attributi dallo storico dell'arte Maria Carmela Masi a Carlo Bonavia, uno dei quali raffigura proprio la Villa del conte Carlo Giuseppe Firmian a Posillipo (1756).
Opere
I quadri di Bonavia, basati su una rigorosa fedeltà alla pittura en plein air del suo maestro, spaziano dai paesaggi della campagna laziale-campana alle marine ispirate alle coste del golfo di Napoli, fino alle vedute antiquarie dei Campi Flegrei. Come Vernet, egli realizzò anche dei capricci, nei quali le antichità reali furono inserite in ambientazioni immaginarie. Seguendo una moda alquanto radicata tra i viaggiatori del Grand Tour, Bonavia dipinse pure alcuni quadri raffiguranti l'eruzione del Vesuvio nel dicembre 1754. Tra i suoi mecenati e clienti ci furono il conte Carlo Giuseppe di Firmian, ambasciatore cesareo a Napoli dal 1754 al 1758, il nobile inglese John Brudenell Montagu, più noto come Lord Brudenell, il conte austriaco Ernst Guido Harrach e il medico lorenese Alexandre-Louis de Laugier. Bonavia ebbe una carriera di notevole successo e venne lodato da Pietro Zani nella sua Enciclopedia metodica critico-ragionata delle belle arti (1820) come un raffinato pittore di vedute e di soggetti storici.
P. Zani, Enciclopedia metodica critico-ragionata delle belle arti, Parma 1820, vol. IV, p. 168.
W. G. Constable, Carlo Bonavia and some Painters of Vedute in Naples, in Beiträge für Georg Swarzenski, Berlin-Chicago 1951, pp. 198-204.
W. G. Constable, Carlo Bonavia, in «Art Quarterly», XXII, Spring 1959, pp. 19-44.
T. J. McCormick & W. G. Constable, Notes on some further attributions to Bonavia, in «Art Quarterly», XXIII, Winter 1960, pp. 371-374.
W. G. Constable, Carlo Bonavia: an Addendum, in «Art Quarterly», XXV, Summer 1962, pp. 122-127.
F. Zeri & A. Gonzáles-Palacios, Un appunto su Vernet e Napoli, in «Antologia di Belle Arti», II, 5, marzo 1978, pp. 59-61.
S. Ferrari, Giuseppe Dionigio Crivelli (1693-1782). La carriera di un agente trentino nella Roma del Settecento, Trento, Studi Trentini di Scienze Storiche, 2000.
M.C. Masi, Ipotesi attributive per alcune tele di autore ignoto della collezione casertana in Antonio Joli tra Napoli, Roma e Madrid: le vedute, le rovine, i capricci, le scenografie teatrali, Napoli 2012 pp. 123 - 127