К началу Отечественной войны 1812 года полковник Мосолов командовал бригадой запасных эскадронов 11-й кавалерийской дивизии. В сражении под Борисовом, на подходах к Березине, был тяжело ранен и оставил армию. По возвращении в строй весной 1813 года участвовал в Заграничных походах, сражался в Саксонии и Силезии, командовал Новгородским кирасирским полком, за отличие в Кульмском бою произведён в генерал-майоры, далее сражался в Пруссии и Франции .