Deretter deltok han aktivt i kampene i den store nordiske krig. I begynnelsen av krigen reiste han til Novgorod for å rekruttere nye styrker. Samtidig ble han utnevnt til Novgorods guvernør. I mars 1701, på grunn av avtalen med den polske konge August II, ble Repnin sendt med 19 infanteriregementer til Livland for å forsterke feltmarskalk Steinaus armé. Etter nederlaget som Steinau led mot Karl XII ved Riga førye Repnin sin hær over Druja og Opotjka til Pskov og forente den med generalfeltmarskalk Sjeremetevs armé.