2 сентября 1812 г. французская армия вступила в Москву. Однако занятие города не принесло пользы Наполеону. Уже через месяц император был вынужден оставить сожженный город. 19 октября французская армия начала отступление в сторону Калуги. Кутузов направил свою армию к Малоярославцу, где 12 октября произошло второе по значимости после Бородина сражение Отечественной войны. Город восемь раз переходил из рук в руки, и хотя в итоге он был занят французами, Наполеон все же вынужден был отказаться от движения на юг и повернуть на разоренную войной Старую Смоленскую дорогу. Началось отступление «великой армии». Под Малоярославцем Раевский вместе с Дохтуровым удачно защищал калужскую дорогу, а в сражении под Красным отчаянные атаки французов разбились о боевые порядки Раевского. За действия под Малоярославцем он был награжден орденом Св. Георгия 3-й степени. Вскоре после сражения под Красным Николай Николаевич был вынужден оставить армию. Сказались и постоянное перенапряжение сил, и многочисленные контузии и ранения. В строй он смог вернуться только спустя полгода.

В 1813 г. Раевский участвовал в сражениях под Бауценом, Дрезденом, Кульмом, Лейпцигом, во время которого был ранен в грудь, но оставался на лошади до конца битвы. Примечательно, что в лейпцигской битве, будучи адъютантом Раевского, участвовал известный русский поэт Константин Николаевич Батюшков. В 1814 г. под Бар-Сюр-Обом генерал командовал армией вместо раненого графа Витгенштейна; под Арсисом после кровопролитной битвы первым вошел в город, а затем преследовал неприятеля до Парижа.