Вновь в действующей армии гвардии сержант Н. Н. Гаврилов с лета 1944 года в составе 53-й гвардейской танковой бригады 6-го гвардейского танкового корпуса 3-й гвардейской танковой армии 1-го Украинского фронта. В качестве механика-водителя танка Т-34 3-го танкового батальона Николай Никитович участвовал в Львовско-Сандомирской операции, боях на Сандомирском плацдарме. Особо отличился гвардии сержант Н. Н. Гаврилов в ходе Сандомирско-Силезской наступательной и Нижне-Силезской наступательной операций. В период с января по март 1945 года танк механика-водителя Гаврилова без поломок и аварий прошёл с боями свыше 500 километров. За это время благодаря мастерству Гаврилова экипаж танка уничтожил 2 немецких «Тигра», 1 «Пантеру» и 1 Т-4, около 200 солдат и офицеров вермахта, а в уличных боях за города Радомско и Велюнь быстро подавлял огневые точки противника. Гусеницами танка было уничтожено до 50 автомашин с военными грузами, 3 противотанковых орудия, 7 пулемётных точек и около 70 солдат и офицеров противника. Танк механика-водителя Н. Н. Гаврилова первым пересёк Польско-германскую границу.