Niemeläinen osallistui talvisotaan[[talvisota]]an [[Jalkaväkirykmentti 10 (talvisota)|Jalkaväkirykmentti 10:n]] komentajana ja myöhemmin Viipurin Vartiopataljoonan komentajana. Välirauhan[[Välirauha]]n aikana hän toimi Varsinais-Suomen suojeluskuntapiirin esikuntapäällikkönä ja myöhemmin pataljoonan komentajana 3. Prikaatissa. [[Jatkosota|Jatkosodan]] puhjettua Niemeläinen komennettiin pataljoonan komentajaksi Jalkaväkirykmentti 3:een, josta hänet siirrettiin vuonna 1942 Itä-Suomen sotilasläänin komentajaksi ja edelleen päälliköksi Jalkaväenkoulutuskeskus 5:een. Vuonna 1943 hänet siirrettiin niin ikään päälliköksi Jalkaväenkoulutuskeskus 22:een, missä hän toimikin sodan loppuun saakka. Sotien jälkeen hän työskenteli yksityisopettajana eri aineissa Hyvinkäällä vuoteen 1955 saakka.
