Sept soldats ont été tués dans les combats tandis que cinq autres ont trouvé la mort dans un accident en venant porter secours à l'unité ciblée par l'attaque, a précisé le ministère dans un communiqué.
L'attaque s'est déroulée à Kandadji, près de la frontière avec le Mali et le Burkina Faso, à environ 190 kilomètres de la capitale Niamey. La zone est l'épicentre de l'insurrection menée par des groupes terroristes depuis plusieurs années au Sahel.
Trois sources avaient rapporté plus tôt à Reuters qu'au moins sept soldats avaient été tués dans une attaque.
Ni ces sources, ni le ministère de la Défense n'ont donné de précisions sur les assaillants. Des groupes affiliés à Al Qaïda et à Daech mènent régulièrement des attaques contre des soldats et des civils dans la région.
Selon le communiqué du ministère, une centaine d'insurgés ont été tués, et leurs motos et leurs armes ont été détruites.
Deux sources sécuritaires ont déclaré que l'armée avait envoyé des troupes au sol et des hélicoptères pour répondre à l'attaque. Un hélicoptère a été atteint par les assaillants mais en mesure de retourner à sa base.
Le Niger est dirigé depuis le 26 juillet par des militaires ayant renversé le président Mohamed Bazoum, citant notamment la détérioration du climat sécuritaire pour justifier leur putsch.
Des analystes en sécurité ont cependant estimé que le nombre d'attaques était en déclin sous la présidence de Mohamed Bazoum, qui a ouvert un dialogue avec les groupes terroristes et les communautés rurales où ils sont ancrés.
Une attaque survenue mi-août dans le sud-ouest du pays avait fait au moins 17 morts parmi les soldats nigériens.
Cette nouvelle attaque est survenue alors que la France a annoncé dimanche son retrait militaire du Niger d'ici la fin de l'année, après des semaines de pression de la junte et de manifestations contre l'ancienne puissance coloniale.
Quelque 1.500 soldats français sont basés au Niger dans le cadre de la lutte contre les groupes terroristes au Sahel. Une partie de ces soldats étaient auparavant déployés au Burkina Faso et au Mali, qui ont réclamé le départ des troupes françaises à la suite de coups d'Etat menés par des officiers militaires ces trois dernières années.