Покончив с одной задачей, Нахимов взялся за другую, еще более опасную и сложную: найти на Черном море турецкий флот и сразиться с ним. В начале ноября 1853 года адмирал Нахимов узнал, что турецкая эскадра под командованием капудан-паши Османа вышла из Босфора и зашла в Синопскую бухту. 20 ноября он обнаружил турецкую эскадру, стоявшую под защитой береговых батарей. Нахимов решил заблокировать неприятельский флот в его базе и ожидать подкрепления из Севастополя. 28 ноября подкрепление прибыло, и теперь русская эскадра насчитывала 6 линейных кораблей и 2 фрегата (всего 720 орудий, в том числе 76 бомбических пушек, стрелявших разрывными снарядами). Турецкая эскадра состояла из 7 фрегатов, 2 корветов, 2 пароходофрегатов, двух бригов, одной шхуны и двух военных транспортов – всего 16 парусных и паровых кораблей при 427 орудиях. Кроме того, на шести береговых батареях, установленных в районе Синопской бухты, было 38 орудий крупного калибра.

Павел Степанович не стал ждать, когда неприятельские корабли выйдут в море, а принял решение – атаковать и уничтожить их на базе.

Командующий русской эскадрой учитывал и то, что противник в бою на якоре не сможет использовать преимущество своих пароходофрегатов перед русскими парусными кораблями.

Замысел Нахимова сводился к тому, чтобы как можно быстрее ввести свои корабли на синопский рейд и с короткой дистанции всеми силами решительно атаковать противника артиллерией. Адмирал приказал двигаться двумя колоннами по три линейных корабля в каждой. Стремясь к быстрому разгрому соперника, Нахимов установил дистанцию боя в один – два кабельтовых (180–360 метров), назначив каждому кораблю огневую позицию. Он отказался от детализации плана атаки и предоставил командирам кораблей возможность проявить разумную инициативу.

Русская эскадра вошла в бухту. Турецкий флагманский корабль «Авни-Аллах» первым открыл огонь по русским кораблям, но превосходство русской артиллерии и прекрасная подготовка моряков сразу же сказались на результатах сражения. Особенно губительной была стрельба из бомбических пушек, вызывавшая на турецких кораблях большие разрушения и пожары. В течение трех часов русская эскадра уничтожила 15 кораблей противника и подавила все его береговые батареи. Синопское сражение оказалось последним крупным сражением парусных фрегатов. Вице-адмирал Нахимов проявил в нем выдающееся флотоводческое искусство.

Павел Степанович получил орден св. Георгия, но он думал не о славе и наградах. Флотоводец смотрел в будущее и предвидел вступление в войну Англии и Франции.

Его очень тревожил Севастополь – главная база Черноморского флота. Город был надежно защищен со стороны моря, но на суше укреплений не имел. К предостережениям опытного моряка никто, к сожалению, не прислушался.

Между тем Англия и Франция сосредоточили на Черноморском театре военных действий (в районе Варны) 89 боевых кораблей, из них 54 паровых, 300 транспортов и 62-тысячный экспедиционный корпус. К моменту высадки англо-франко-турецких войск в Крыму Россия имела на Черном море 14 парусных линейных корабля и 22 фрегата, из них 11 были паровыми, а также 40 тысяч солдат и офицеров.

1 сентября 1854 года телеграф сообщил русскому главнокомандующему князю Меньшикову, что огромный флот союзников направляется к Севастополю.

Посадка союзных войск в Варне, переход судов морем и высадка десанта в районе Евпатории производились крайне неорганизованно. Однако столь благоприятный момент, как и другие, не был использован русским командованием. Адмирал А. С. Меньшиков выполнил указание императора Николая I и не использовал Черноморскую эскадру для атаки англо-французского десанта на переходе морем. Отказался он от удара по эскадре союзников, когда они в течение суток высаживали десант. Вице-адмирал Нахимов пытался по собственной инициативе выйти в море со своей эскадрой парусных кораблей и атаковать противника в момент его высадки, однако встречный ветер не дал такой возможности.

8 сентября на реке Альме произошло первое сражение русской армии с англо-французскими силами. Противнику были нанесены большие потери, но отсутствие современного оружия, применение устарелой техники и неумелое командование князя Меньшикова вынудили русских воинов отойти. К счастью, союзники не решились с ходу атаковать Севастополь. Адмиралы В. А. Корнилов и П. С. Нахимов, возглавившие оборону города, приняли срочные меры к созданию сухопутной обороны и усилению защиты с моря. Чтобы не допустить прорыва неприятельского флота в бухту, пришлось затопить у входа в нее несколько устаревших кораблей. С них были сняты орудия и созданы новые береговые батареи. Нахимов сформировал из моряков с затопленных кораблей 22 батальона пехоты. Остальные парусные корабли и пароходы должны были обеспечивать защиту входа в бухту и оказывать артиллерийскую поддержку сухопутным войскам.

Под руководством талантливого военного инженера Тотлебена русские матросы и солдаты создали под Севастополем в сравнительно короткий срок прочную, глубоко эшелонированную оборону, превратив город в неприступную крепость. После отхода главных сил русской армии к Бахчисараю вся тяжесть борьбы с огромной армией союзников легла на севастопольский гарнизон.

Командование неприятельских войск назначило первую атаку на 5 октября 1854 года. Планировалось предварить ее мощной артиллерийской подготовкой с использованием всей сухопутной и корабельной артиллерии. Однако севастопольцы опередили противника. 2 октября П. С. Нахимов вывел русский флот из Южной бухты и расставил суда так умело, что до последнего дня своего существования они могли оказывать помощь обороне города. Утром 5 октября севастопольцы первыми открыли сильнейший артиллерийский огонь, направленный на подавление вражеских батарей. Благодаря обстрелу замысел противника захватить город с ходу провалился.

В бою многие корабли противника, получив от 50 до 200 попаданий, были настолько повреждены, что вышли из строя. В дальнейшем англо-французское командование отказалось от использования флота для бомбардировки Севастополя. Во время боя защитники города понесли тяжелую утрату: был смертельно ранен вице-адмирал В. А. Корнилов – талантливый организатор и руководитель севастопольской обороны. Роль фактического начальника, вождя перешла непосредственно к П. С. Нахимову.

В декабре 1854 года начался второй этап севастопольской обороны. К этому времени союзники сосредоточили под городом более чем стотысячную армию и свыше 500 орудий крупного калибра. Силы противника неизмеримо превосходили численность севастопольского гарнизона. Союзники вели непрерывный огонь по русским позициям и городу.

Иногда по Севастополю выпускалось до 50 тысяч снарядов в день и предпринимались ожесточенные штурмы, которые севастопольцы успешно отбивали. Защитники города вели успешную контрбатарейную борьбу и предпринимали смелые вылазки в расположение врага.

Активную помощь сухопутным войскам оказывали пароходофрегаты, которые, умело маневрируя под огнем противника, вели борьбу с вражескими батареями, обстреливавшими город, производили смелые набеги на корабли противника, державшиеся поблизости от входа в бухту.

Вице-адмирал Нахимов перенес отношения, заведенные им на флоте, и на севастопольские бастионы, и это не очень нравилось армейскому командному составу. Армейские офицеры сперва считали, что у моряков слаба дисциплина. Однако скоро они убедились в противном. Солдаты же, поступившие к орудиям, становились совсем другими людьми – инициативными, храбрыми и самоотверженными.