В начале 1807 года, во время войны России с Францией, генерал-майор Демидов находился с Петровским пехотным полком в Пруссии, но в военных действиях участия не принимал. В том же году занимался формированием Либавского пехотного полка. В 1808 году Демидов поступил в армию, действовавшую в Финляндии против шведов, где ему поручено было, с двумя пехотными батальонами и двумя казачьими сотнями, охранение города Вазы. 13 июня Демидов, обманутый ложными слухами о движении сильного неприятельского отряда на селение Сембди, выступил ему навстречу почти со всеми своими силами; а между тем шведы, под начальством генерал-адъютанта Бергенстроле, прибыв на судах из Умео, заняли Вазу. Тогда генерал-майор Демидов, узнав о своей ошибке, вернулся и взял Вазу штурмом, причём потерял около 150 человек убитыми и ранеными. Шведы потеряли одну пушку, командующего десантом, 12 офицеров и 235 нижних чинов пленными и до 300 человек убитыми и ранеными. 5 июля 1808 года Николай Иванович был награждён орденом Св. Георгия 3-й степени (№ 192 по кавалерским спискам)