Während des Krieges gegen Frankreich 1870/71 war Nettelbladt Begleiter des Erbgroßherzogs und dem Großen Hauptquartier attachiert. Er nahm an den Kämpfen bei Gravelotte, Sedan, Orléans sowie der Belagerung von Paris teil. Nettelbladt wurde mit dem Eisernen Kreuz und dem Militärverdienstkreuz II. Klasse ausgezeichnet. 1872 verließ er den Dienst des Erbgroßherzogs und kehrte in den Truppendienst zurück. Am 11. Juni 1872 wurde er als Kommandeur des I. Bataillons in das Leib-Grenadier-Regiment (1. Brandenburgisches) Nr. 8 versetzt und am 2. September 1873 zum Oberstleutnant befördert.