In 1775 keerde Biddle terug naar Noord-Amerika om zijn diensten aan te bieden aan de staat Pennsylvania in zijn verzet tegen de Britse overheersing. Bij het uitbreken van de Amerikaanse Revolutionaire Oorlog gaf het Pennsylvania Committee of Safety Biddle het bevel over de bewapende galei Franklin. In december 1775 werd Biddle aangesteld bij de Continental Navy en kapitein van de 14-gun brik Andrew Doria.

Biddle nam deel aan de expeditie tegen New Providence, en vocht in de actie van de Continental Navy met HMS Glasgow op 6 april 1776. Biddle was zeer kritisch over de actie en merkte op dat het gebrek aan signalering door commodore Esek Hopkins tot een “helter skelter” actie leidde. Biddle zou later op latere cruises talrijke schepen, waaronder Britse legertransporten, veroveren.

Biddle nam later deel aan een cruise van de Newfoundland Banks die zo succesvol was in het innemen van schepen, dat toen Biddle terugkeerde naar de haven hij nog maar vijf matrozen aan boord van zijn schip had; de rest bemande de tijdens de cruise ingenomen prijzen.

Op 6 juni 1776 werd Biddle door het Continentale Congres aangesteld om het commando te voeren over Randolph, een 32 kanons fregat dat toen in Philadelphia werd gebouwd. Het werd aan het eind van het jaar te water gelaten en voer begin 1777 uit. In september 1777 veroverde Biddle de HMS True Briton en haar konvooi van drie schepen.

Op 7 maart 1778, bij Barbados, ging Randolph de strijd aan met het Britse 64-gun linieschip HMS Yarmouth. In plaats van te proberen te vluchten voor de zwaarder bewapende tegenstander, ging Randolph de strijd aan om een Amerikaans koopvaardijkonvooi te beschermen. Een ooggetuige meldde dat het fregat zich goed staande hield in het twintig minuten durende gevecht, waarbij het “vier of vijf breedboorden leek af te vuren tegen één van de Yarmouth”. Nadat Biddle gewond was geraakt, ontplofte de Randolph plotseling, waarbij op vier na alle 305 opvarenden omkwamen, inclusief Biddle. Het verlies van Randolph was een zware slag voor de beginnende Continentale Marine. Zijn lichaam ging verloren op zee en werd nooit geborgen.

Zijn broer, Edward Biddle, was een fervent voorstander van de Amerikaanse onafhankelijkheid, en zijn neef, Nicholas Biddle, was een gewaardeerd bankier.

Vier schepen van de Amerikaanse marine zijn ter ere van hem USS Biddle genoemd.

Cyrus Townsend Brady’s boek For Love of Country is gedeeltelijk gebaseerd op het leven van Nicholas Biddle.