В февральских боях под Мукденом полк был разделён на два отряда; 4-й батальон его вошёл в сосгав отряда подполковника Ерогина, прикрывавшего 22 и 23 февраля у деревни Модзасян отступление 6-го Сибирского корпуса; остальные же части полка, составляя отряд своего полкового командира полковника Карепова, заняли позицию у деревень Индяпуза и Сясюнчен и прикрывали 25 февраля отступление частей 1-го армейского корпуса против японцев, прорвавших расположение русских войск у деревни Киузан. Несмотря на громадные потери, Новочеркассцы отбили все атаки противника и продержались на позиции до тех пор, пока не прошли последние части корпуса. В Мукденских боях Новочеркасский полк потерял 19 офицеров и 895 нижних чинов.