Очевидное превосходство сил союзников подвигло Николая I попытаться заключить мирное соглашение. В июле 1854 в Вене при посредничестве Австрии начались предварительные переговоры между воюющими державами. Великобритания и Франция в качестве условий мира потребовали от России отказаться от протектората над Валахией и Молдавией, от притязаний на протекторат над православными подданными султана, от права держать военный флот на Черном море, от контроля над устьем Дуная. Однако Николай I посчитал эти условия неприемлемыми для России.
Начало Севастопольской обороны (конец 1854)
На Черном море союзники сосредоточили крупные военно-морские силы. Объединенный англо-франко-турецкий флот насчитывал 34 линейных корабля и 55 фрегатов, большинство из которых были паровыми. Русский Черноморский флот состоял из 14 парусных линейных кораблей, 6 фрегатов и 6 пароходов-фрегатов. Он не мог противостоять противнику и укрылся в Севастопольской бухте. С июня 1854 английские и французские войска стали концентрироваться в районе Варны. К осени союзники решились высадить свои главные силы в Крыму с целью удара по Севастополю — главной базе русского Черноморского флота.
Русскими войсками в Крыму (33 тыс. человек) командовал Меншиков, который считал высадку англичан и французов в Крыму невозможной. Но 2 (14) сентября 89 кораблей и 300 транспортных судов союзного флота подошли к западному берегу Крыма и начали беспрепятственную высадку на пляж Евпатории 55-тысячной армии с 122 орудиями. Экспедиционной армией союзников командовали французский маршал А. Сент-Арно, английский генерал (с ноября генерал-фельдмаршал) лорд Ф. Дж. Раглан и турецкий генерал Ахмет-паша.
8 (20) сентября Меншиков попытался остановить противника на рубеже реки Альма, но потерпел поражение. Его армия отошла к Севастополю, а затем 12 (24) сентября, оставив военно-морскую базу без защиты, — к Бахчисараю.
Между тем, союзники заняли Балаклаву и Камышовую бухту и выдвинулись к Севастополю с юга. 13 (25) сентября 1854 началась Севастопольская оборона. Ответственность за город и порт была возложена на командование Черноморского флота. Начальник штаба флота вице-адмирал В. А. Корнилов развернул энергичную работу по укреплению подступов к городу. Для защиты от нападения с моря у входа в Севастопольскую бухту было затоплено несколько старых кораблей. Под руководством инженер-полковника Э. И. Тотлебена сооружались земляные и деревянные укрепления, на которых устанавливались корабельные орудия. На сухопутных позициях к солдатам гарнизона присоединились морские экипажи. Важнейшие участки обороны возглавили адмиралы П. С. Нахимов и В. И. Истомин.
Первая бомбардировка Севастополя началась 5 (17) октября 1854, но бастионы города ответили огнем сотен орудий. Осада затягивалась, и Меншиков, получивший подкрепление из России, ударил противнику в тыл, но и в Инкерманском сражении 24 октября он вновь потерпел поражение.
Между тем, 28 декабря 1854 (5 января 1855) в Вене открылась конференция послов Великобритании, Франции, Австрии и России, которые обсуждали вопрос о заключении мира. Переговоры не принесли результата, так как 18 февраля (2 марта) 1855 скончался царь Николай I, а новый русский государь Александр II не решился принять условия союзников. В апреле 1855 переговоры были прерваны.
Военные действия в 1855 году
14 (26) января 1855 в войну вступила Сардиния и направила к Севастополю 15-тысячный корпус. В Евпатории сосредоточился 35-тысячный турецкий корпус Омер-паши. 5 (17) февраля 1855 19-тысячный русский корпус генерала С. А. Хрулева попытался овладеть Евпаторией, но безуспешно. Царь, раздраженный неудачными действиями Меншикова, заменил его М. Д. Горчаковым.
Между тем, Севастополь успешно отражал атаки осадной армии, выдерживая ужасающие бомбардировки. Французский командующий Карнобер был заменен генералом Ж. Пелисье, сторонником более активных действий. 12 (24) мая 1855 16-тысячный французский корпус высадился в Керчи. Корабли союзников проникли в Азовское море, подвергли бомбардировкам порты его побережья, но десанты на Арабатской стрелке, под Геническом и Таганрогом были отражены. На Черном море в 1855 союзники высадили десант в Новороссийске и заняли Кинбурн.
Пытаясь ослабить нажим на Севастополь, Горчаков 4 (16) августа 1855 атаковал позиции противника на реке Черной. Неудача этой атаки предопределила падение Севастополя. К этому времени руководители Севастопольской обороны адмиралы Корнилов, Нахимов, Истомин уже погибли. На заключительном этапе 40-тысячный гарнизон Севастополя сдерживал атаки 140-тысячной осадной армии.
27 августа (8 сентября) 1855 после жесточайшей бомбардировки генералы Пелисье и Симпсон (сменивший умершего Раглана) начали общий штурм города и с большими потерями заняли Малахов курган — ключ русской обороны. Вечером того же дня защитники города затопили оставшиеся корабли и перешли на Северную сторону. Развалины южной части Севастополя обошлись противнику ценой потери 73 тыс. солдат и офицеров.
На Кавказском фронте весной 1855 40-тысячный корпус генерала Н. Н. Муравьева оттеснил турок к Эрзуруму. Гарнизон пограничной турецкой крепости Карс (33 тыс. человек) оказался в блокаде. Пользуясь господством на море, турки высадили в русском тылу, в Сухуми, 45-тысячный корпус Омер-паши, который начал продвижение в Грузию. 23-25 октября (4-6 ноября) 1855 отряд русский войск под командованием генерала И. К. Багратиона-Мухранского оказал Омер-паше упорное сопротивление на реке Ингури, а затем остановил турок на реке Цхенискали. Лишенный надежд на деблокирование, 16 (28) ноября гарнизон Карса капитулировал. В свою очередь Омер-паша отошел к Сухуми и в феврале 1856 эвакуировался в Турцию.
В 1855 на Балтийском море англо-французский флот под командованием адмиралов Р. Дандаса и Ш. Пено ограничивался блокадой русского побережья и бомбардировкой некоторых крепостей. На Тихом океане союзники предприняли неудачную попытку установить контроль над устьем Амура.
Окончание войны (1856)
К декабрю 1855 на всех фронтах боевые действия были прекращены. Еще осенью 1855 Александр II посетил Крым и убедился в бесперспективности продолжения войны. На точку зрения императора оказала влияние и записка генерал-майора Д. А. Милютина «Об опасности продолжения в 1856 военных действий», в которой было указано на критическое положение российской экономики, военных запасов и финансов. Все более враждебной становилась позиция Швеции, Пруссии и особенно Австрии, которая предъявила России ультиматум, угрожая войной. В конце 1855 в Вене возобновились предварительные переговоры о мире, а в конце февраля 1856 начал работу Парижский мирный конгресс, завершившийся 18 (30) марта 1856 подписанием Парижского мира.
По условиям мирного договора, Россия согласилась на нейтрализацию Черного моря с запрещением там иметь военный флот и крепости, уступала Турции нижнее течение Дуная, обязалась не возводить укреплений на Аландских островах, признавала протекторат западных держав над Молдавией и Бессарабией. Поражение в войне подорвало внешний и внутренний авторитет царизма, обострило социальные противоречия в России и ускорило проведение реформ 1860-1870-х гг.
Крымская война привела к важным изменениям в военном деле. Кончилась эпоха военного парусного флота, все морские державы стали строить броненосный винтовой флот; сухопутные армии стали вооружаться только нарезным стрелковым оружием; тактика маневра пехотной колонной сменилась рассыпным строем, появились элементы позиционной войны, на смену чугунным литым ядрам пришли разрывные гранаты. Потери России в Крымской войне составили 500 тыс. человек, Турции — 400 тыс., Франции — 95 тыс., Англии — 22 тыс.