Niemeyer erhielt seine Erziehung im elterlichen Hause sowie in den Kadettenhäusern in Bensberg und Berlin. Anschließend wurde er am 9. April 1864 als Sekondeleutnant dem Kaiser Alexander Garde-Grenadier-Regiment Nr. 1 der Preußischen Armee überwiesen. Mit diesem Verband nahm er 1866 während des Krieges gegen Österreich an der Schlacht bei Königgrätz teil. Nach Kriegsende folgte am 30. Oktober 1866 seine Versetzung in das 3. Hannoversche Infanterie-Regiment Nr. 79. Hier versah Niemeyer seinen Dienst in der 6. Kompanie. Mit Beginn des Krieges gegen Frankreich wurde er zum Adjutanten des II. Bataillons ernannt und nahm in dieser Eigenschaft an den Kämpfen bei Vionville, in der er durch einen Granatsplitter eine Verwundung am Oberschenkel erlitt, und Le Mans sowie der Belagerung von Metz teil. Zwischenzeitlich am 20. Oktober 1870 zum Premierleutnant befördert, erhielt Niemeyer für seine Leistungen beide Klassen des Eisernen Kreuzes.