Николаю Алексеевичу  не исполнилось 18 лет, когда началась Великая Отечественная война.  Он настойчиво писал заявления об отправке его на фронт вслед за старшими братьями и в сентябре 1941 года начал службу в армии,  был направлен в Васильковскую авиационную школу авиамехаников, которая была в это время эвакуирована в г. Миасс. Школа готовила механиков по эксплуатации самолета ПЕ-2 (пикирующий бомбардировщик конструкции Петлякова). Николай Алексеевич вспоминал, в каких трудных условиях им приходилось обучаться: и учились, и жили в неотапливаемом бараке, не хватало еды, не было теплой одежды, но учились все старательно. Обучение проходило по ускоренной программе, после завершения которой его группа была направлена на стажировку на Карельский фронт (Мурмаши, что под Мурманском) в мае 1942года. Полк стажировки был вооружен истребителями типа «Харрикеин» английского производства и вёл боевые действия по охране Мурманского порта и электростанции на реке Тулома.  Аэродром базирования полка подвергался ежедневным неоднократным налётам немецкой авиации. Гибли товарищи, работать приходилось в любую погоду, руки мерзли и прилипали к металлу. В 1943 году направлен в 996 штурмовой авиационный полк, принимавший участие в Курской битве. С февраля 1944года 996-ШАП, 224ШАД в составе 1-го Украинского фронта принимает участие в боевых действиях по освобождению Украины, Польши, Чехословакии. После воссоздания 4-го Украинского фронта соединение было передано в состав 8-ой воздушной армии. Последнее место базирования полка – г. Глейвиц (Германия). Награждён боевыми медалями, орденом Отечественной войны. От качества работы Николая Алексеевича зависела жизнь летчика и его боевой успех.

На сайте «Подвиг народа» из Наградного листа: «Награждается моторист авиационный сержант Беленов Николай Алексеевич  за то, что находясь на фронте Отечественной войны, обслужил 107 боевых вылетов на штурмовку оборонительных рубежей противника на самолете ИЛ-2. Самолёт, обслуживаемый мотористом Беленовым, находится в образцовой чистоте и готовности. Трудолюбивый, инициативный моторист. Помимо работы с материальной частью помогает в работе командиру и адъютанту по оформлению боевой штабной документации и ведет её аккуратно и своевременно. Работает не считаясь со временем и сутками».

 Демобилизовался в 1948 году. После войны продолжал учиться, работал первым секретарем райкома комсомола в городе Верхнеуральске, директором типографии в городе Карталы, в Карталинском горисполкоме, откуда и ушёл на пенсию. Коллеги всегда тепло, с большим уважением  относились к нему, ценили его знания, опыт организационной работы с людьми, не забывали его, приходили навещать в день рождения и день Победы.

Николай Алексеевич прожил долгую жизнь, вместе с женой Валентиной Фёдоровной воспитали детей и дали им высшее образование. Много времени, будучи на пенсии, Николай Алексеевич уделял своим внукам.  Был желанным гостем в школе, в городском музее. В городе знают его, помнят о нём как человеке честном, благородном и всегда готовом помочь. В большой семье Николай Алексеевич остается непререкаемым авторитетом, любимым папой и дедушкой.