В короткий срок на южной стороне города были созданы оборонительные укрепления, тогда как вход с моря в Севастопольскую бухту перекрыли специально затопленные корабли. Союзники по антироссийской коалиции — Англия, Франция и Турция — рассчитывали, что город будет захвачен за неделю, однако они недооценили стойкость оборонявшихся русских войск, в ряды которых влились сошедшие на берег моряки Черноморского флота. В обороне города приняли участие и мирные жители. Осада продлилась 11 месяцев

«Дельный и скромный инженер»: как Эдуард Тотлебен сумел разработать план обороны Севастополя и осады Плевны

Когда последовала высадка союзников в Крыму, Горчаков по собственному почину, предупреждая высочайшие повеления, всячески старался содействовать удовлетворению материальных нужд крымской армии. Наконец начальство над этой армией пришлось принять самому Горчаков, и в самое тяжелое время; он руководил обороною Севастополя с февраля по август 1855. В конце 1855 он заменен был в Крыму генерал-адъютантом Лидерсом, а в январе 1856, по смерти фельдмаршала князя Паскевича, назначен наместником Царства Польского и главнокомандующим вновь образованной 1-й армии. В этой должности он оставался до самой смерти. Тело его, согласно завещанию, предано земле в г.Севастополе.