По време на Сръбско-българска война (1885) подпоручик Димов е ротен командир във 2-ри пехотен струмски полк. С полка си участва в овладяването на Драгоманския проход (10 ноември) и в Пиротското сражение (14 – 15 ноември). След войната служи в артилерията, командва отделения в 5-и и 8-и артилерийски полк. На 54 януари 1910 г. е уволнен от служба.