Н.И. Власов совершил 220 боевых вылетов, участвовал в 27 воздушных боях и лично сбил 10 самолётов противника. 23 ноября 1942 года указом Президиума Верховного Совета СССР лётчику было присвоено звание Героя Советского Союза. Вручение награды состоялось в Кремле. Звезда Героя за номером 756.

На рассвете 29 июля 1943 года при перелёте в сражающийся Ленинград самолёт Як-1, пилотируемый Власовым, был подбит зенитной артиллерией, загорелся и упал на территории врага. При падении лётчика выбросило из машины. Власов оказался в плену, попал в концлагерь в районе города Лодзь (Польша), стал одним из руководителей подполья.

В приказе Министерства обороны СССР, посвящённому Герою Советского Союза подполковнику Власову Николаю Ивановичу, в частности говорится: «Находясь в плену, Власов высоко держал честь и достоинство советского воина-патриота, проявлял стойкость и мужество, оказывал поддержку товарищам по плену, являлся организатором ряда побегов из плена. С презрением отвергал попытки противника заставить его изменить своей Родине… Беззаветная преданность полковника Власова Н. И. Родине, его верность воинской присяге, отвага и геройство должны служить примером для всего личного состава Вооружённых Сил СССР».

Весной 1944 года за попытку побега был переведён в крепость-тюрьму Вюрцбург (Германия), где им был разработан новый план побега. Попытка оказалась неудачной. Власов был переведён в тюрьму города Нюрнберга, где стал готовить новый побег, был предан и этапирован в концлагерь Маутхаузен (Австрия), в блок смерти № 20.

После вступления советских войск на территорию Югославии Власов стал одним из организаторов восстания, незадолго до которого по доносу предателя был схвачен эсэсовцами и после пыток 26 января 1945 года заживо сожжён в крематории.

Однако начатое Власовым дело было закончено: 3 февраля 1945 года 738 узников блока № 20 перебили охрану, преодолели стену и ушли на свободу.

Приказом министра обороны СССР от 10 декабря 1960 года подполковник Н.И. Власов навечно зачислен в списки воинской части.