В 1941г. капитан, командир 3 эскадрильи 210 ближне-бомбардировочного авиаполка Одесского военного округа (командир полка Кожемякин Александр Владимирович).  

30 июля 1941г. полк приступил к боевой работе на Южном фронте с аэродрома Новополтавка (Николевская обл.).

02 августа 1941г. 9 самолетов 3 авиаэскадрильи в 19-56 с высоты 1000м. сбросили 54 авиабомбы ФАБ-50 (фугасные) на скопление войск противника в районе с.Лысая Горя (Николаевская обл.). В 21-00 экипажи вернулись на аэродром.

03 августа 1941г. 7 самолетов 3 авиаэскадрильи в 15-27 бомбили мотоколонну и танки в районе Лысая Гора- Первомайск. В 15-30 в районе с.Бандурка наши самолеты были атакованы пятью истребителями Ме-109 (Мессершмитт-109). Отражая атаку, летнаб (летчик-наблюдатель) лейтенант Иванов огнем турельного пулемета сбил один из них. В воздушном бою был сбит самолет Су-2 экипаж: летчик Втюрин Василий Александрович, летнаб Кабалдин Михаил Михайлович, экипаж погиб. Командир авиаэскадрильи капитан Герасимов Николай Константинович, получивший 6 ран в левую руку, малую берцовую кость левой ноги, осколочное ранение головы, на поврежденном самолете перетянул за линию фронта и совершил вынужденную посадку в районе д.Каменоватка. Его летнаб- Аленин Александр Иванович был убит в воздушном бою.

После госпиталя капитан Герасимов прошел подготовку на самолет Ту-2.

К маю 1943г. капитан Герасимов- командир 1 авиаэскадрильи 12 бомбардировочного авиационного полка.

Из Ярославля полк перебазировался на Северо-Кавказский фронт.

Николай Константинович совершил 2 боевых вылета на самолете Ту-2.

24 мая 1943г. совершил боевой вылет с 18-31 до 19-35, в 19-15 с высоты 2450м. сбросил 6 авиабомб ФАБ-100 и 2 авиабомбы ФАБ-250 на позиции противника на высоте 121,0. Был обстрелян зенитной артиллерией противника.

26 мая 1943г. совершил боевой вылет с 05-30 до 06-56, в 06-15 с высоты 2400м. сбросил 9 авиабомб ФАБ-100 и 2 авиабомбы ФАБ-250 на артиллерийские батареи противника на окраине станицы Киевская, был обстрелян зенитной артиллерией.

С августа 1943г. полк вел боевую работу на Калининском фронте.

13 августа 1943г. экипаж бомбардировщика Ту-2- командир Герасимов Николай Константинович, штурман старший лейтенант Песоцкий Леонид Иванович (погиб 15 сентября 1943г.), начальник связи эскадрильи лейтенант Галета Николай Тимофеевич, воздушный стрелок сержант Кузнецов Даниил Ильич, ведущим четверки Ту-2 совершил боевой вылет с аэродрома Ржев с 09-27 до 11-00, в 10-32 с высоты 2300м. бомбил командный пункт противника в поселке Третьяковка. Был обстрелян зенитной артиллерией противника, атакован истребителем Фокер-Вульф-190.

14 августа 1943г. тот же экипаж ведущим семерки Ту-2, взлетев в 17-00, в 18-24 с высоты 2100м. бомбил артиллерийские позиции и технику противника в районе Буянцево. В групповом бою был сбит истребитель Мессершмитт-109, второй- подбит. В 18-54 экипаж вернулся на свой аэродром.

17 августа 1943г. тот же экипаж ведущим четверки Ту-2, взлетев в 12-24, в 13-08 с высоты 1400м. бомбил войска и автомашины противника в районе Матуховка. Был обстрелян зенитной артиллерией противника. В 13-34 экипаж вернулся на свой аэродром.

18 августа 1943г. тот же экипаж ведущим четверки Ту-2, взлетев в 18-03, в 19-17 с высоты 2850м. бомбил войска  противника в районе Кулагино, Михайлово, Степаново. Был обстрелян зенитной артиллерией противника. В 19-48 экипаж вернулся на свой аэродром.

23 августа 1943г. тот же экипаж ведущим пятерки Ту-2, взлетев в 18-05, в 18-55 с высоты 3300м. бомбил войска  противника в районе Афонасьево. Был обстрелян зенитной артиллерией противника. В 19-40 экипаж вернулся на свой аэродром.

13 сентября 1943г. экипаж- командир Герасимов Н.К., штурман эскадрильи старший лейтенант Еретиченко Федор Петрович (не вернулся с боевого вылета 17 сентября 1944г.), начальник связи эскадрильи Галета Н.Т., воздушный стрелок сержант Кузнецов Д.И., в составе девяти Ту-2, взлетев в 10-04, в 11-22 с высоты 3500м. бомбил войска  противника в районе Рыбшево.В 12-04 экипаж вернулся на свой аэродром.

15 сентября 1943г. экипаж- командир Герасимов Н.К., штурман капитан Калашников Яков Андреевич, начальник связи эскадрильи Галета Н.Т., воздушный стрелок сержант Монапов Рифкат Гайнулович, ведущим пятерки Ту-2, взлетев в 07-50, в 09-00 с высоты 2200м. бомбил войска  противника на станции Селищево. Был обстрелян зенитной артиллерией противника. В 09-35 экипаж вернулся на свой аэродром.

Приказом от 17 октября 1943г. Николай Константинович был награжден орденом Красного Знамени.

С мая 1944г. полк на Ленинградском фронте.

08 июня 1944г. экипаж- командир Герасимов Н.К., штурман эскадрильи капитан Федоров Вениамин Дмитриевич, начальник связи эскадрильи Галета Н.Т., флагманский воздушный стрелок капитан Лелюк Николай Афанасьевич (не вернулся с боевого вылета 27 июля 1944г.), в составе четверки Ту-2, взлетев в 17-42, выполнил разведывательный полет в районе озер Пасаторское и Светлое. В 18-16 экипаж вернулся на свой аэродром.

09 июня 1944г. экипаж- командир Герасимов Н.К., штурман эскадрильи Федоров В.Д., начальник связи эскадрильи Галета Н.Т., воздушный стрелок старший сержант Жога Николай Кондратьевич), ведущим звена (3 самолета) в составе семерки Ту-2, взлетев в 06-27, в 07-00 с высоты 1600м. бомбил передний край обороны  противника. Был обстрелян зенитной артиллерией противника. В 07-12 экипаж вернулся на свой аэродром.

В тот же день экипаж совершил второй боевой вылет с 17-07 до 18-35 на бомбардировку войск противника в районе Валкаярви.

10 июня 1944г. тот же экипаж в составе полка вылетал на бомбардировку переднего края обороны противника. Вылет с 07-25 до 08-25. Экипаж вернулся с бомбами из-за плохих метеоусловий.

Второй вылет с 10-47 до 12-00 на бомбардировку войск противника в районе Кололелова.

13 июня 1944г. экипаж в составе полка бомбил железнодорожную станцию Выборг. Вылет с 09-08 до 10-15.

14 июня 1944г. в составе полка- укрепленный рубеж станции Мустомяки. Вылет с 12-58 до 13-49.

Второй вылет- экипаж в составе полка бомбил железнодорожную станцию Выборг. Вылет с 17-16 до 18-38.

15 июня 1944г. экипаж в составе полка бомбил железнодорожную станцию Выборг. Вылет с 09-26 до 10-50. Второй вылет на ту же цель с 14-41 до 16-00.

С 10 июня 1944г. Николай Константинович исполнял обязанности заместителя командира полка.

Приказом от 16 июня 1944г. майор Герасимов был награжден орденом Отечественной войны I степени.

17 июня 1944г. тот же экипаж- на разрушение железнодорожного узла Выборг, вылет с 12-48 по 13-57.

05 июля 1944г. экипаж управления полка- командир Герасимов Н.К., помощник командира полка по воздушно-стрелковой службе лейтенант Бирюков Михаил Петрович, воздушный стрелок-радист старший сержант Повозников Леонтий Елисеевич, воздушный стрелок старший сержант Белоносов Леонид Андреевич, ведущим полковой группы совершил вылет на бомбардировку переправы на р.Западная Двина у поселка Друя. Вылет с 15-52 до 17-35. Цель была перекрыта, наблюдали 2 сильных взрыва и 2 крупных очага пожара.

27 июля 1944г. майор Герасимов назначен командиром 12 бомбардировочного авиационного полка.

01 августа 1944г. ведущим полковой группы (19 самолетов) совершил вылет на разрушение железнодорожного узла Рига.

15 августа 1944г. ведущим полковой группы (25 самолетов) ) совершил вылет на уничтожение батарей противника в районе Горозани, Бужери.

25 августа 1944г. ведущим полковой группы на уничтожение скопления танков и пехоты противника.

20 сентября 1944г. ведущим полковой группы на уничтожение скопления живой силы и артиллерии противника в районе Митавы.

Под командованием Николай Константинович полк совершил 568 успешных боевых вылетов. В результате были выведены из действия  на длительный срок железнодорожные узлы Выборг, Минск, Митава, Рига и 6 мелких железнодорожных станций. На аэродромах уничтожено 15 и повреждено 10 самолетов противника, в воздушных боях сбиты 2 истребителя. Боевые потери полка- 3 самолета ТУ-2 и 8 членов экипажей.

Приказом от 11 октября 1944г. майор Герасимов был награжден вторым орденом Красного Знамени.

14 октября 1944г. ведущим полковой группы на разрушение ДОТов противника в районе Клайн Таужрлаукен.

22 октября 1944г. ведущим полковой группы на бомбардировку порта Мемель.

За долголетнюю и безупречную службу награжден медалью «За боевые заслуги».

В 1945г. служил в Управлении 3 воздушной армии.

Награжден медалями «За оборону Кавказа», «За взятие Кенигсберга», «За победу над Германией в Великой Отечественной войне 1941-1945 гг.».

В 1945г. за долголетнюю и безупречную службу награжден орденом Красной Звезды.

В 1950г. награжден третьим орденом Красного Знамени, в 1955г.- четвертым.

В 1956г. награжден орденом Ленина.

Вышел в отставку 29 апреля 1958г., подполковник.

В честь 40-летия Победы награжден орденом Отечественной войны I степени.

27 апреля 2000г. Приказом Верховного Главнокомандущего Вооруженных Сил Российской Федерации «За мужество и самоотверженность, проявленную при защите Отечества, в ознаменовании 55 годовщины Победы в Великой Отечественной войне 1941-1945 г.» присвоено очередное воинское звание полковник.