Участник Великой Отечественной войны с июня 1941 года. Возглавляемый им полк вступил в бой в ходе приграничного сражения в Молдавии, в июле вошёл в состав Приморской армии. Командуя им, Н. В. Богданов отличился во время обороны Одессы (июль-октябрь 1941), нанося большие потери осаждающим город румынским войскам. Полк был награждён орденом Красного Знамени. В октябре 1941 года полк был эвакуирован морем в Севастополь и с ноября 1941 по июнь 1942 года участвовал в обороне Севастополя. Находясь в боевых порядках пехоты, Богданов руководил действиями полка. В самых тяжелых условиях артиллеристы вели точный огонь по противнику, обеспечивая прочную оборону и поддерживая действия пехоты и морской пехоты. Приказом наркома обороны СССР от 28 апреля 1942 года 265-й корпусной артиллерийский полк одним из первых артиллерийских подразделений получил гвардейское звание и стал именоваться 18-м гвардейским артиллерийским полком.