Nasce a Ripatransone nel novembre del 1916 e studia per diventare insegnante elementare nella sua città.
Prosegue gli studi all'Università a Roma, dove continua la preparazione magistrale, quindi si arruola nell'aviazione ottenendo il brevetto di volo e nel 1938 raggiunge il grado di ufficiale e prende servizio come pilota di completamento. Allo scoppio del secondo conflitto mondiale è assegnato alla 413 Squadriglia col grado di sottotenente, partecipa alla campagna d'Africa Orientale, in Etiopia ed Eritrea, ai comandi del Fiat C.R 42 Falco, il caccia biplano monoposto della Regia Aeronautica.
Dopo gli iniziali successi italiani, le forze inglesi nel gennaio 1941 avevano avviato una pesante controffensiva e dopo cinque mesi di forti scontri, ai primi di giugno, l'aviazione italiana era rimasta solo con pochi aerei a disposizione. Insieme al Maresciallo Giardina della 410 Squadriglia, decise di cogliere di sorpresa le formazioni della Royal Air Force, durante le operazioni riesce ad abbattere diversi aerei nemici, secondo alcuni storici questi furono gli ultimi successi dell'esercito italiano in Africa Orientale.
Il 10 maggio inizia la lunga battaglia di Gondar che vede gli italiani attaccati dalle forze anglo-abissine, la Regia Aeronautica, rimasta solo con due caccia ed un bombardiere, deve fronteggiare una grande disparità di forze.
Nell'ottobre del 1941, Malavolta decolla con l'ultimo aereo funzionante per mitragliare gli aeroporti inglesi di Dabat e Adi-Arcai.
Ci sono alcune versioni della battaglia, secondo alcuni il pilota viene intercettato da tre caccia biplani inglesi Gloster Gladiator, riuscendo ad abbatterne due ma infine viene abbattuto prima di compiere la sua missione. Nell'altra il pilota ripano riesce a sorvolare i suoi obiettivi ma viene intercettato da Charles Henry Hope, pilota della South African Air Force, che si era levato in volo per intercettarlo.
Fu comunque l'ultimo duello aereo italiano in quella regione.
Nei giorni seguenti viene ritrovato il relitto del suo aereo, con il cadavere di Malvolta ancora seduto al suo posto, inoltre il pilota che lo aveva abbattuto lanciò un messaggio sulle linee italiane: "Onore al pilota del Fiat: Egli era un uomo di valore".
L'aviatore fu insignito della Medaglia d'Oro al valore militare ed alla memoria, inoltre nel 1972 la storia della sua ultima battaglia viene ricordata in un fumetto pubblicato dal Corriere dei Ragazzi, sceneggiato da Mino Milani con le illustrazioni di Nevio Zeccara.