Из дворян Смоленской губернии. На военную службу записан солдатом в л.-гв. Измайловский полк 21 февраля 1785. 1 января 1795 выпущен в Изюмский легко-конный полк капитаном.
В 1805 г. участвовал в Аустерлицком сражении. В 1806 г. переведён в уланский Е.И.Выс. Цесаревича Константина Павловича полк и в его составе дрался с французами в 1807 г. под Гутштадтом, Гейльсбергом, Фридландом 20 мая 1808 награждён орденом Св.Георгия 4-го кл.
12 октября 1811 произведён в полковники.
В начале 1812 г. л.-гв. Уланский полк, в котором служил Мезенцев, в составе 1-й бригады гвардейской кавалерийской дивизии входил в 1-й резервный кавалерийский корпус 1-й Западной армии. Находился во многих арьергардных делах, сражался под Витебском, Смоленском, Бородином, Тарутином, Малоярославцем (ранен гранатным осколком в левую руку), участвовал в преследовании наполеоновских войск.
В 1813 г. принимал участие в сражениях под Люценом, Бауценом, Дрезденом, Кульмом (был ранен пулей в ногу) и за отличие 15 сентября был произведен в генерал-майоры. В составе Польской армии был в Лейпцигской битве, при осаде Магдебурга и Гамбурга. 6 мая 1814 назначен шефом Белорусского гусарского полка (был им до отмены должностей шефов 1 сентября 1814 г.).
С 27 января 1816 командовал 2-й бригадой 2-й гусарской дивизии. 7 ноября 1816 назначен состоять при генерал-фельдмаршале князе М.Б.Барклае де Толли, при котором находился до его смерти в мае 1818 г., а затем состоял по кавалерии. 22 августа 1826 получил чин генерал-лейтенанта. 17 октября 1823 назначен начальником Бугской уланской дивизии. 13 ноября 1827 был освобожден от занимаемой должности и долгое время находился под следствием. Высочайшим приказом 19 марта 1838 отставлен от службы с тем, чтобы впредь в оную не принимать. В 1840 г. ему был пожалован полный пенсион. Похоронен в селе Печеницы Бельского уезда Смоленской губернии.