Прибыв на Черное море, Нахимов до осени 1836 г. руководил в Николаеве постройкой, оснащением и вооружением своей «Силистрии». В сентябре — октябре 1836 г. на этом корабле он совершил переход Николаев — Очаков — Севастополь. Теперь Нахимов осваивал Черное море, как когда-то осваивал Балтийское. В 1837 г. он крейсировал в Черном море, в декабре этого года стал капитаном 1-го ранга.

Непрерывные плавания в течение многих лет, многие лишения, связанные с крейсерством в далеких морях и при переходах через океаны, участие в боевых действиях, напряженная работа подорвали здоровье П.С. Нахимова. Он никогда не обращал внимание на советы докторов, переносил на ногах многие болезни. В результате здоровье капитана 1-го ранга оказалось подорванным и серьезное лечение стало совершенно необходимым По ходатайству начальника Главного морского штаба А.С. Меншикова с марта 1838 г. по август 1839 г. Нахимов находился в отпуске по болезни.

В марте — июле 1840 г. ему пришлось заниматься переброской к берегам Кавказа отряда генерала А.Н. Раевского. В мае Нахимов командовал левым флангом гребных судов при высадке русских десантов в районе Туапсе и ряде других мест. В июле — августе он участвовал в оборудовании Новороссийской бухты, крейсерстве между Анапой и Новороссийском. В этом крейсерстве русским кораблям удалось уничтожить турецкий бриг, доставлявший оружие горцам. В 1841 г. «Силистрия» под командованием Нахимова плавала в Одесу, затем в Новороссийск. В 1842, 1843, 1844 гг. плавания «для практики и эволюции», переброски войск продолжались. Каждое лето в 1840-е гг. Нахимов крейсировал у кавказских берегов, предотвращая контрабандную перевозку оружия для воюющих горцев и вывоз с Кавказа невольников, захваченных турками.

В июле 1844 г. нахимовская «Силистрия» содействовала отражению нападения горцев на форт Головинский на кавказском побережье.

Немалой была заслуга Нахимова и в строительстве Новороссийского порта, где он руководил работами по оборудованию бухты. Почти ежегодно Нахимов занимался перевозкой войск из Одессы в Севастополь или из Севастополя в Одессу.

С годами рос и приобретенный им опыт, что позволило Лазареву доверять Нахимову командование значительными флотскими соединениями. 13 сентября 1845 г. Нахимова производят за отличие по службе в контр-адмиралы. Если прежде он командовал лишь одной «Силистрией», то теперь получает назначение командиром 1-й бригады 4-й флотской дивизии и командует уже отрядом судов, крейсирующих по Черному морю. С 1847 г. он становится вторым флагманом практической эскадры, имея собственный флаг на корабле «Ягудиил».

1852 год становится для Нахимова своеобразным предвестником будущей славы. 30 марта он назначается командующим 5-й флотской дивизией Штандарт Нахимова развевается уже на линейном корабле, имя которого будет неразрывно связано с героической обороной Севастополя, — «Двенадцать апостолов». 2 октября ему присваивается звание вице-адмирала.

«К этому времени, — говорится в статье Г. Тимченко-Рубана в «Русском биографическом словаре», — вполне установилась военно-морская репутация Нахимова. Умом и волею он был беззаветно предан морскому делу. Убежденный холостяк, человек спартанских привычек, ненавидевший роскошь, он не имел никаких личных интересов, был чужд всякого эгоизма и честолюбия. Простодушный и всегда скромный, Нахимов избегал показной стороны и на службе, и в общественной жизни. Но все, знавшие адмирала, не могли не понимать, какое величие души, какой сильный характер таил он в себе под своим скромным и простодушным видом

На берегу Нахимов был старшим товарищем своих подчиненных, был “батьком” матросов, их жен и детей. Помогал словом и делом, а нередко и своими средствами офицерам; вникал во всякие нужды низшей морской братии. В Севастополе на Графской пристани почти ежедневно можно было видеть адмирала, являвшегося в сопровождении адъютанта своего к ожидавшей его толпе просителей — отставных матросов, убогих стариков, женщин, детей. Не за одной помощью материальной обращались эти люди к “матросскому батьку”, просили подчас и только одних советов по всяким делам своим, просили третейского суда по ссорам и семейным неурядицам

На море, на корабле, Нахимов был, однако, требовательным начальником. Строгость его и взыскательность за малейшее упущение или вялость на службе не знала пределов. Самые близкие его береговые приятели и собеседники не имели ни минуты нравственного и физического покоя на море: требования Нахимова возрастали в степени его привязанности. Его постоянство и настойчивость в этом отношении были истинно поразительны. Но в минуты отдыха от служебных занятий, за обеденным столом в адмиральской каюте Нахимов снова делался добродушным собеседником. Служебные неприятности скоро забывались, и недовольство начальником никогда не было продолжительно. Впрочем, выговоры и замечания Павла Степановича не были тягостными: они всегда носили отпечаток добродушия.

Требовательный к подчиненным, Нахимов еще более был требователен к себе, был первым работником на эскадре, служил примером неутомимости и преданности долгу службы. Плавая на “Силистрии” в составе эскадры, Нахимов потерпел однажды аварию. Во время эволюции флота шедший контргалсом и очень близко к “Силистрии” корабль “Адрианополь” произвел столь неудачный маневр, что столкновение оказалось неизбежным. Быстро оценивший обстановку, Нахимов спокойно отдал команду к удалению людей от наиболее опасного места, а сам остался именно на этом месте, на юте, в который ударил вскоре “Адрианополь”, сорвавший с “Силистрии” значительную часть рангоута и огромный катер. Осыпанный обломками, но не изменивший позы, Нахимов только по счастливой случайности остался невредимым, а на упреки офицеров в неосторожности наставительно ответил, что подобные случаи представляются редко и что командиры должны ими пользоваться, дабы судовая команда видела присутствие духа в своем начальнике и проникалась к нему уважением, столь необходимым на случай боевых действий. Близко изучивший технику кораблестроения, вложивший в нее много личного творчества, Нахимов и как кораблевожатый не имел соперников. Его детища: корвет “Наварин”, фрегат “Паллада” и корабль “Силистрия” — были постоянно теми образцами, на которые все указывали и которым все стремились подражать. Всякий моряк, встречаясь в море с “Силистрией” или входя на рейд, где она красовалась, принимал все меры, чтобы показаться в возможно лучшем, безукоризненном виде зоркому командиру “Силистрии”, от которого не мог скрыться ни один шаг, ни один малейший недостаток, так же как и лихое управление судном. Его одобрение почиталось за награду, которую каждый черноморский моряк старался заслужить. Все это привело к тому, что Нахимов приобрел репутацию моряка, все мысли и действия которого были направлены постоянно и исключительно на общую пользу, на неутомимое служение родине».

В Адрианопольском договоре 1829 г. между Российской и Османской империями оговаривалась свобода прохождения Черноморских проливов торговыми судами всех стран. Результатом войны стало и провозглашение сначала автономии, а затем и независимости Греции. Автономию в составе Османского государства получила также Сербия. Были расширены автономные права Валахии и Молдавии. Таким образом, Николай I восстановил позиции России на юге, подорванные во второй половине царствования Александра I.