Во время австро–прусской войны 1866 года, будучи еще молодым врачом, он с разрешения правительства вступил в ряды действующей русской армии, чтобы на практике изучить военно–полевую хирургию. Здесь он работал на перевязочных пунктах и в военном лазарете, о чем рассказал в обстоятельной статье «Заметка по поводу наблюдений во время последней германской войны 1866 г.» в журнале «Медицинский вестник» за 1867 год.

Приобретенный опыт и знания он успешно применил, участвуя в других войнах уже в качестве профессора-консультанта. Во время франко–прусской войны 1870—1871 годов он был командирован на место военных действий для ознакомления с работой военных госпиталей. В 1876 году назначен консультантом по хирургии в один из лазаретов Красного Креста в Черногории, где пробыл 4 месяца.

В большой работе, опубликованной в «Военно–медицинском журнале» за 1876 год под названием «Из наблюдений во время Славянской войны 1876 г.», Н. В. Склифосовский рассказал о постановке хирургической помощи во время войны в Черногории. Он выразил негодование по поводу недостатков в организации санитарного дела, считая их следствием исключительно плохой работы уполномоченных Общества Красного Креста, которые подбирались царским правительством из лиц, совершенно не компетентных в вопросах военной медицины. «Я глубоко убежден, — писал И. В. Склифосовский, — что все недоразумения, пререкания и неурядицы легко могли бы быть избегнуты, если бы в качестве уполномоченного от Общества Красного Креста стояло компетентное лицо». Таким лицом, по его мнению, мог быть лишь высокообразованный врач, обладающий большими административными и организаторскими способностями. «Не представительность, не высокий чин и не видное общественное положение нужны, а знание дела».

Он писал далее о большой роли на войне крупного специалиста, который принесет гораздо больше пользы там, где ему будет дана возможность применить свои знания. «Возложить на профессора–хирурга обязанности консультанта, отдать в непосредственное его заведование военный госпиталь, лазарет. Здесь, руководя врачами, помогая и словом и делом менее опытным врачам и хирургам, он принесет пользу несравненно высшую, чем та польза, которой ожидают от него как от администратора». Идея, высказанная Н. В. Склифосовским, о правильном использовании специалистов на войне была впоследствии внедрена в жизнь: при санитарных отделах и управлениях созданы должности консультантов-специалистов.

После окончания военных действий в Черногории Н. В. Склифосовский совершил кратковременную поездку по госпиталям Сербии. По возвращении в Петербург он часто выступал с докладами, рассказывая врачам об особенностях огнестрельных повреждений. Его выступления были насыщены богатым материалом из опыта войны и содержали весьма ценные указания как по вопросам военно–полевой хирургии, так и по организации всего санитарного дела. Кроме того, опыт лечения различных ранений Н. В. Склифосовский обобщил во многих своих работах, не потерявших значения и сегодня.

Из наблюдений за исходом огнестрельных ранений в госпиталях Германии он сделал вывод о гибели большинства раненых от скученности и антисанитарного состояния лазаретов. «Гнойное заражение… и потом холера производили страшные опустошения», — писал он.

Н. В. Склифосовский подчеркивал преимущества рано наложенной гипсовой повязки при огнестрельных переломах конечностей, которая предохраняла «от развития распадающихся тромбов в венах» и от тяжелых осложнений во время транспортировки раненых.

Он глубоко и серьезно изучал военный опыт крупных немецких хирургов, но не всегда соглашался с их действиями. Например, возражал против принятой в Германии концентрации раненых в одном месте, так как это приводило к вспышкам внутригоспитальной инфекции. Вот почему впоследствии он стал горячим сторонником системы «рассеивания» раненых, разработанной и примененной в русской армии Н. И. Пироговым.

Важные наблюдения и выводы сделал Н. В. Склифосовский в Черногории. Наиболее удобным средством транспортировки раненых в горных районах он считал носилки. Среди фиксирующих повязок отдавал предпочтение гипсовым и особенно войлочным, пропитанным лаком: они оказались более легкими и прочными. «Думаю, что именно в Черногории или вообще в горной местности, — писал он, — эта повязка составит весьма хорошее средство для фиксации не только переломанных конечностей, но и костей туловища». Предложенный Н. В. Склифосовским способ иммобилизации конечностей нашел много последователей среди хирургов.

Основным методом лечения раненых являлся выжидательный, консервативный. Для применения листеровской повязки не было условий. Рана обычно покрывалась гигроскопической ватой или корпией — перевязочным материалом, смоченным слабым раствором карболовой кислоты или камфорным спиртом. Однако чаще всего хирурги по старинке применяли корпию, которая приготавливалась из старой, плохо очищенной ветоши, содержавшей большое количество «заразных начал». Н. В. Склифосовский приложил много сил, чтобы убедить врачей отказаться от корпии и заменить ее гигроскопической ватой. «Мы окружены заражающими вредными началами, раны стараемся очищать и покрывать обеззараживающими веществами, дошли даже до применения герметически обеззараживающей листеровской повязки при лечении ран, — писал он, — и все–таки не можем расстаться с корпией».

Большой интерес представляют наблюдения Н. В. Склифосовского за огнестрельными ранениями органов грудной и брюшной полости. Он выявил, что не все повреждения груди опасны для жизни. Сквозные пулевые ранения с точечными входными отверстиями, без выраженного кровотечения в полость плевры могут не осложняться инфекцией. «Опасны ранения грудной клетки навылет в тех случаях, когда во входном отверстии раздробляется кость и осколки ее увлекаются в пулевой канал». Они–то и обуславливают в дальнейшем скопление гноя в плевральной полости — пиоторакс. «Широкие разрезы в грудной стенке и свободное излияние гноя очень помогали благоприятному исходу».

Н. В. Склифосовский подчеркивал, что проникающие ранения грудной клетки протекали хорошо тогда, «когда раненые или вовсе не транспортировались, или переносили только небольшой транспорт». Это было главным требованием строго выжидательного лечения.

Н. В. Склифосовский правильно оценил благотворное влияние кровяных сгустков, «закупоривающих герметически рану», на течение раневого процесса при проникающих ранениях. Отсюда был всего один шаг до того, чтобы решиться хирургическим путем закрыть открытое ранение грудной клетки — пневмоторакс. Ушивать открытый пневмоторакс в первые часы после ранения начали много позднее, когда стали возможными применение асептического метода, переливание крови, блокада нервных стволов и т. д. В настоящее время эта операция общепринята.

Выжидательный способ лечения рекомендовался и при проникающих ранениях брюшной полости — вплоть до начала XX века. Оперативное вмешательство в таких случаях впервые начало широко применяться только во время войны с белофиннами– и в период Великой Отечественной войны.

Среди ранений конечностей наиболее тяжелыми были повреждения коленного сустава с нарушением целости костей. Они представляли особую опасность, так как из–за нагноения быстро развивался сепсис. Жизнеспасительной операцией являлась резекция коленного сустава. Задача лечения состояла в том, чтобы «дать вовремя свободный выход гною, накопившемуся в полости колена».

Н. В. Склифосовский оставил исключительно точное и исчерпывающее описание осложнений, возникающих в суставах, которое и в настоящее время используется при изучении патологии суставов.

Крайне высока была смертность и после ампутаций бедра. «Опасность возрастала по мере того, — писал Н. В. Склифосовский, — чем ближе к туловищу производилась операция».

В 1877 году Н. В. Склифосовский участвовал в русско–турецкой войне. Здесь со всей силой и блеском развернулись его способности крупного ученого–хирурга и особенно — талантливого организатора военно–санитарного дела.