С августа 1944 г. майор Новожилов совершил 84 боевых вылета на бомбардирование целей на территории противника на самолете Ил-4, в том числе в Тильзит, Гумбиннен, Кёнигсберг, Пиллау и Фишхаузен.
Зарекомендовал себя мастером ночных авианалетов.
Из наградного листа: «В боевой работе тов. Новожилов показал высокую летную культуру, тактическую грамотность и боевое мастерство… Командует эскадрильей осветителей, которая успешно выполняет задачи на наведение, освещение, фотографирование; совершила около 500 боевых вылетов, из которых 200 – на освещение целей и 70 – на фотографирование. …».
Приказом 18 ВА ВВС КА 172/н от 13.07.1945 г. майор Новожилов Н.В. награжден орденом Александра Невского.
Источники: ЦАМО. Ф. 33. Оп. 690306. Д. 1719.