Незадолго до начала Великой Отечественной войны Николай Кузнецов начал готовиться к работе за границей с нелегальных позиций. Однако разразившаяся война внесла коррективы в эту подготовку. В первые дни нападения гитлеровской Германии на нашу страну Николай Кузнецов подал рапорт с просьбой использовать его в "активной борьбе против германского фашизма на фронте или в тылу вторгшихся на нашу землю немецких войск". Летом 1942 года, пройдя специальную подготовку, он был зачислен в отряд особого назначения "Победители", которым командовал Д.Н.Медведев.
В соответствии с планом вывода Кузнецов был выброшен с парашютом в глубоком тылу противника — в Сарненских лесах Ровенской области.
В городе Ровно, превращенном немцами в "столицу" временно оккупированной Украины, Николай Кузнецов появился под именем обер-лейтенанта Пауля Вильгельма Зиберта, кавалера двух Железных крестов. Хорошая профессиональная подготовка разведчика, блестящее знание немецкого языка, удивительные воля и смелость явились основой для выполнения им сложнейших разведывательно-диверсионных заданий.
Действуя под видом немецкого офицера, Николай Кузнецов в центре города Ровно привел в исполнение народный приговор — уничтожил имперского советника рейхскомиссариата Украины Гелля и его секретаря Винтера. Через месяц на том же месте смертельно ранил заместителя рейхскомиссара генерала Даргеля. Вместе со своими боевыми товарищами похитил и вывез из Ровно командующего карательными войсками на Украине генерала фон Ильгена и личного шофера Э.Коха Гранау. Вскоре после этого в здании суда уничтожил жестокого палача, президента верховного суда на оккупированной Украине А.Функа.
Интересен эпизод с ликвидацией командующего особыми войсками генерала Ильгена. Кузнецов предложил план не просто ликвидации генерала, а его захвата и доставки в отряд. Реализация этого плана кроме Кузнецова была возложена на Струтинского, Каминского и Валю Довгер.
Генерал фон Ильген занимал в Ровно солидный дом, у которого постоянно стоял часовой. Момент для операции по захвату Ильгена был выбран удачно. Четверо немецких солдат, которые постоянно жили в доме генерала и несли его охрану, были командированы в Берлин, куда генерал переслал вместе с ними чемоданы с награбленным добром. Дом охраняли местные полицаи.
В намеченный день Валя направилась к дому Ильгена с пакетом в руках. Денщик предложил Вале подождать генерала, но она сказала, что зайдет позже. Стало ясно, что фон Ильгена нет дома. Вскоре там появились Кузнецов, Струтинский и Каминский. Они быстро ликвидировали охрану, а денщику обер-лейтенант объяснил, что если он хочет жить, то должен им помочь. Денщик согласился.
Николай Иванович и Струтинский отобрали в кабинете фон Ильгена представлявшие интерес документы, сложили и упаковали их вместе с найденным оружием в узел. Минут через сорок к дому подъехал фон Ильген. Когда он снял шинель, из соседней комнаты вышел Кузнецов и сказал, что перед ним советские партизаны.
Генералу было сорок два года, здоровый и сильный, он не хотел подчиняться командам разведчика. С ним пришлось повозиться. Когда генерала удалось "упаковать", выяснилось, что к дому идут офицеры. Николай Иванович вышел им навстречу. Их было четверо. Мысль разведчика работала лихорадочно: что с ними делать? Перебить? Можно. Но поднимется шум. И тут Кузнецов вспомнил о жетоне гестапо, который ему вручили еще в Москве. Он никогда им доселе не пользовался.
Николай Иванович достал жетон и, показав его немецким офицерам, сказал, что тут задержан бандит в немецкой форме и поэтому просит предъявить документы. Тщательно просмотрев их, он попросил троих следовать своей дорогой, а четвертого пригласил войти в дом в качестве понятого. Им оказался личный шофер Эриха Коха.
Так вместе с генералом фон Ильгеном доставили в отряд и офицера Гранау, личного шофера гауляйтера.
Проведенные отважным разведчиком акты возмездия содействовали решению одной из важных задач советского командования — созданию невыносимых условий фашистским захватчикам, вероломно напавшим на нашу страну.
Заслуга Николая Кузнецова состояла и в том, что, он одновременно целенаправленно собирал важную для Центра разведывательную информацию. Так весной 1943 года ему удалось получить чрезвычайно ценные разведывательные сведения о подготовке противником крупной наступательной операции в районе Курска с использованием новых танков "Тигр" и "Пантера". Ему также стало известно точное местонахождение полевой ставки Гитлера под Винницей, получившее кодовое название "Вервольф". Кузнецов первым сообщил о подготовке покушения на глав правительств "большой тройки", собиравшихся на историческую встречу в Тегеране. В его задачу входил также сбор информации о передвижении воинских частей, о планах и намерениях служб гестапо и СД, о поездках высоких чинов рейха, что с успехом использовалось в борьбе с врагом.
В конце декабря 1943 года Н.И.Кузнецов получил новое задание — развернуть разведывательную работу в городе Львове. Совершая акты возмездия, он привел в исполнение приговор народа и уничтожил вице-губернатора Галиции Отто Бауэра и подполковника Петерса. Обстановка в Галиции после этого крайне осложнилась. Кузнецову и двум его боевым товарищам — Яну Каминскому и Ивану Белову — удалось вырваться из Львова. Было принято решение пробираться к линии фронта. Однако в ночь с 8 на 9 марта 1944 года они попали в засаду в селе Боратин Львовской области и погибли в неравной схватке с украинскими националистами.
5 ноября 1944 года был опубликован Указ Президиума Верховного Совета СССР о присвоении звания Героя Советского Союза сотрудникам спецподразделений НКГБ СССР, действовавшим в тылу врага. В списке награжденных вместе с фамилией Д.Н.Медведева стояла и фамилия Николая Ивановича Кузнецова — посмертно.