Воспитанник Михайловского артиллерийского училища
1832 - по окончании офицерских классов его был переведен в батарею №6 батарею лейб-гвардии 1‑й артиллерицской бригады
1836 - поручик, отправился на Кавказ и принял там участие в военных действиях против горцев (орден св. Анны 3 степени с бантом)
1839 - по просьбе шаха персидского был командирован в Персию для руководства устройством там технических артиллеррийских заведений
1844 - по возвращении из Персии издал «Письма русского из Персии», живо обрисовывающие тогдашнее состояние Персии
1843 - назначен командующим легкой №2 батареей лейб-гвардии 2‑й артиллрийской бригады
1844 - произведен в полковники
1849 - назначен командующим лейб-гвардии 2‑й артиллерийской бригадой
1852 - произведен в генерал-майоры
Во время Восточной войны командовал в Финляндии всей находившейся там артиищллерией. Затем командовал 4‑й артилерийской дивизией
1860 - по расстроенному здоровью оставил службу с производством за отличие по службе в генерал-лейтенанты
1865 - вновь поступил на службу и был назначен начальником артиллерии сначала Варшавского, а в 1867 - Санкт-Петербургского военного округа
1870 - назначен генерал-адъютантом к Его Императорскому Величеству
1876 - назначен начальником артиллерии действующей армии. За особую распорядительность и боевые отличия награжден орденом св. Георгия 3 степени, алмазными знаками с мечами к ордену св. Александра Невского и чином генерала-от-артиллерии
Определением Правительствующего Сената 7‑го Сентября 1862 года род Мосальских, а в числе лиц оного и Генерал-Лейтенант Николай Федоров Мосальский, признан в княжеском достоинстве, со внесением в пятую часть дворянской родословной книги. Определением же Правительствующего Сената 7‑го Апреля 1864 года утверждено постановление Новгородского Дворянского Депутатского Собрания 9‑го Марта 1864 года о сопричислении к роду князей Мосальских жены Генерал-Лейтенанта Князя Николая Федорова Мосальского Софии Владимировой и детей их: Владимира, Веры и Елисаветы.