К началу Отечественной войны 1812 года полковник Мезенцев был шефом Пермского пехотного полка, за отличие в сражении под Клястицами был произведён в генерал-майоры; вскоре в одной из арьергардных стычек с французами он был тяжело ранен и вынужден оставить армию. Вернулся в строй летом 1813 года и был назначен командиром 5-й пехотной дивизии, во главе которой с отличием участвовал в Заграничных походах 1813 и 1814 годов.