На фронтах Первой мировой артиллерист Раевский воевал почти два года в составе третьей батареи первого Финляндского горного артиллерийского дивизиона, где он занимал должность младшего офицера. Николай Алексеевич участвовал в боях против австрийцев и германцев на Юго-Западном и Румынском фронтах. В 1916 году прапорщика Раевского производят в чин подпоручика, а в 1917 году – поручика. Особо отличился Николай Алексеевич во время знаменитого Брусиловского прорыва. Раевский вспоминает в письме: «Возьмем только один эпизод из первой мировой войны – тема вполне историческая. Осень 1916 г. Я – двадцатидвухлетний поручик артиллерии. В Карпатах готовится наш прорыв (развитие Брусиловского). Мне очень хочется заработать георгиевское оружие, а начальство не прочь дать мне возможность отличиться, потому что молодой артиллерист на хорошем счету. Словом, я вызываюсь быть передовым наблюдателем дивизиона – роль и весьма почетная, и весьма опасная ‹…› За полчаса до открытия огня я оказался в 300 шагах от германцев на самом важном участке плохо подготовленной операции. Сложно рассказывать дальнейшее. Еще один офицер-артиллерист был ранен. У меня, 22-летнего юноши, сосредоточилось управление огня 24 пушек. Я пристрелял их куда следует, но очень быстро стала рваться телефонная связь. Вдобавок еще один дивизион гаубичной артиллерии, впервые прибывший в горы, начал стрелять так неудачно, что снаряды ложились прямо на нас и добивали раненых. Командир батальона сказал мне шепотом: «Поручик, если вы не добьетесь переноса огня (к которому я не имел никакого отношения), пехотинцы вас перестреляют». (У «последней черты» всякое ведь бывает, о чем в уставах не пишется.) Мне удалось вызвать к телефону (последняя не перебитая линия) начальника артиллерии и прекратить гаубичное безобразие. Одновременно я, очень категорически, доложил всероссийски знаменитому артиллеристу, что, если наша артиллерия не потушит «электрической лампочки» (участок германской позиции против нас), операция не удастся. Через несколько минут германцы перебили последний мой провод, но их гора уже кипела, как котел, от наших разрывов. Атака все-таки не удалась, потери были большие, георгиевского оружия, я, понятно, не заработал, но осталось сознание, что свой долг я исполнил достаточно толково»[3].
К награде Николай Алексеевич все-таки был представлен – за боевые заслуги он был награжден орденом Святой Анны 4-й степени с надписью «За храбрость», а впоследствии – орденами Святого Станислава 3-й степени и Святой Анны 3-й степени. Войну он закончил на Румынском фронте, к тому времени он был уже опытным боевым офицером, командовал батареей.