В Красной армии с марта 1919 года. Участник Гражданской войны: в 1919 году — командир роты 103-го стрелкового полка (12-я стрелковая дивизия); с конца 1919 года — помощник начальника штаба 12-й стрелковой дивизии по оперативной части. Участвовал в боях против войск генерала А. И. Деникина на Южном фронте. С мая 1920 года — начальник штаба бригады в 12-й стрелковой дивизии. Участвовал в советско-польской войне и в боях против петлюровских войск на Украине.
С марта 1921 года — начальник штаба бригады 12-й пограничной дивизии войск ВЧК Украины. Участвовал в охране советско-польской и советско-румынской границы от бандформирований. В 1922—1924 годах в должности начальника штаба 1-й отдельной Туркестанской кавалерийской бригады участвовал в борьбе против басмаческих отрядов Энвер-паши (май — июнь 1922), Ибрагим-бека и других в Душанбинской долине (июль — декабрь 1922), Алим-паши в Самаркандской области (январь — апрель 1923), в Западной Бухаре (июль — сентябрь 1923), в районе Термез — Шарабад (декабрь 1923).
С августа 1924 года — в запасе[1]. Жил в городах Наманган, Бухара, Самарканд и Ташкент (Узбекистан). Работал бухгалтером-счетоводом в артели по заготовке каракуля и инженером-консультантом по стройматериалам Узбекского промышленного Совета.
Вновь в армии с июля 1941 года. В августе — октябре 1941 — заместитель командира батальона 9-го запасного стрелкового полка (Среднеазиатский военный округ). В октябре 1941 года назначен начальником штаба 793-го стрелкового полка, формировавшегося в Средней Азии.
За умелое руководство частями и соединениями и проявленные при этом личное мужество и героизм Указом Президиума Верховного Совета СССР от 26 октября 1943 года подполковнику Баранову Николаю Андреевичу присвоено звание Героя Советского Союза с вручением ордена Ленина и медали «Золотая Звезда».
Герои Советского Союза: Краткий биографический словарь / Пред. ред. коллегии И. Н. Шкадов. — М.: Воениздат, 1987. — Т. 1 /Абаев — Любичев/. — 911 с. — 100 000 экз. — ISBN отс., Рег. № в РКП 87-95382.
Березняк Н.Г. Герои Советского Союза — узбекистанцы. — Ташкент: Узбекистан, 1984. — С. 53. — 384 с.