С 1827 года находился на Кавказе, принимал участие в русско-персидской войне 1826—1828 годов и 2 октября 1827 года за отличие был произведён в корнеты. Вслед за тем Мензенкампф сражался с турками в Закавказье, за отличие получил чин поручика. По окончании военных действий он ещё некоторое время находился на Кавказе и был в экспедициях против горцев. За отличия получил ордена св. Анны 4-й степени и св. Анны 3-й степени с бантом.