Po zakończeniu walk został ewakuowany przez Algier i Casablankę do Wielkiej Brytanii, gdzie zgłosił się do służby w Polskich Siłach Powietrznych. Otrzymał numer służbowy RAF P-0603. Został skierowany na przeszkolenie na sprzęcie angielskim a następnie otrzymał przydział do dywizjonu 607. W trakcie bitwy o Anglię nie wykonał żadnego lotu bojowego, 14 sierpnia 1941 r. został przeniesiony do dywizjonu 308.
W locie bojowym 14 sierpnia uzyskał pewne zestrzelenie Me 109, 29 sierpnia uszkodził następnego Messerschmitta. Kolejne pewne zwycięstwo nad Me 109 uzyskał 21 września. 11 grudnia 1941 r. został dowódcą dywizjonu w miejsce kpt. pil. Mariana Pisarka. 9 stycznia 1942 r. wykonywał lot treningowy w parze z por. pil. Kazimierzem Dolicherem, po starcie z bazy RAF Woodvale. Jego Supermarine Spitfire Mk IIa (nr ser. P8206) zderzył się z samolotem Dolichiera. W wyniku zderzenia maszyna Wesołowskiego uderzyła w ziemię w rejonie lotniska, por. Dolicher wylądował na uszkodzonej maszynie (Spitfire, nr P7745). Wesołowski został pochowany na cmentarzu w Formby.