塞瓦斯托波爾要塞在被圍攻以來，就一直沒被聯軍完全包圍過，俄軍基本上是想出來就出來想進去就進去，完全沒有錢鍾書老先生的著作《圍城》裏脍炙人口的名言所描繪的那種情景：城裏的人想出來，城外的人想進來。
現在聯軍又準備攻城的，但是辦法還是那老一套，那就是用大規模的炮擊開路，靠着海量的炮彈雨生生砸出一條進攻道路來。爲了能夠盡快攻克要塞，法軍又從本土派來了大批的生力軍，加上原先的不部隊，現在法軍的人數達到了90000人，但是相較法軍的增兵，英軍則要可憐的多，隻剩下11000人還能夠扛槍作戰，其餘的那兩萬多人，基本上不是有傷，就是有病。作爲戰争的引子，奧斯曼也有20000人的部隊來到了前線。爲了更好的進攻，當時還有一部分大概1萬多人的雇傭軍。等到撒丁王國對俄國宣戰之後，撒丁王國的15000人也抵達了戰場，此時，是開戰以來聯軍兵力最爲雄厚的時候，總兵力達到了16萬多。雖然聯軍的兵力十分龐大，但是對于将要面臨的戰鬥來說，卻依然是非常艱難。雖然聯軍的炮火非常猛烈，但是俄軍的工事依然完備。俄軍的工事裏裏外外分布了很多層，第一道屏障是由削尖的樹枝構成的栅欄，在栅欄之後，則是一道深深的壕溝，而守衛着壕溝的，則是由樹枝和泥土構成的步兵陣地，在步兵陣地之後，則又是一層由樹木組成的障礙線，而且貫穿整個防禦的陣地的，還有密密麻麻、數不勝數的地雷和陷阱，聯軍如果想攻擊要塞本身的話，那首先就得先把外圍這層厚厚的保護層給敲掉才行。而且，俄軍不是簡單地坐以待斃，而是積極出擊，進攻式防守，經常在夜裏派出夜襲小隊，去殺掉那些毫無戒備的士兵。
要塞守軍甚至出擊，在2月22日占領了要塞外的馬米隆，并且成了俄軍守衛的前哨陣地，橫亘在法軍的前方，如果法國要進攻要塞，那馬米隆這個釘子是不拔不行的，而且，在攻占馬米隆之後，也可以作爲一個前進基地。
聯軍在做進攻的準備，交戰雙方之間并沒有大的交火，但是一則消息的傳來，則打破了兩者間的平靜，那就是當初挑起戰争的俄國沙皇尼古拉一世自殺了。在尼古拉自殺之後，英軍的統帥打算趁此機會，應該馬上進攻，畢竟無論在哪一個國家，國王死了都是一件大事。但是法軍卻不爲所動，當時的法國皇帝拿破侖三世認爲除非從各個方向同時展開進攻，才有成功的可能，現在倉促進攻，太過于冒險。英國人見法國人不理這茬，他們也沒法，也不能單獨自己發起進攻，因爲英國人的部隊就算都能打仗，也隻有法國人的三分之一，根本沒那麽大的力量去獨立攻擊要塞。
經過準備，聯軍覺得準備的可以了，在1855年4月9日開始了圍攻以來第二次大規模炮擊。聯軍有520門大炮參加了這場鋼鐵大合唱，在十天的炮擊中，這些大炮總共向要塞傾瀉了165000發炮彈。而俄軍也不是光挨打不還手的主，也以其人之道還治其人之身，用90000發炮彈作爲回禮給還了回去。在這十天的炮擊中，俄軍損失了6100人左右，法軍損失了1600人左右，而英軍的損失就小的多，隻是傷亡了260人左右。俄軍雖然受到了猛烈的炮擊，但是依然韌性十足，依然在夜裏搶修工事。在進攻期間，法軍僅僅前進了100碼，然後法國皇帝就再也不動了。法軍的謹慎，使得行動再一次流産，而法軍的謹慎，也使得英國有些不滿，兩者在行動方面的分歧，也在困擾着兩者之間的關系。
但是，接下來，法軍換上了以爲激進好戰的指揮官，貝利西哀，在他上任不到一個星期，就在5月22日組織了一次殘酷的夜間襲擊。戰鬥的過程異常殘酷，法軍的傷亡十分巨大，但是法軍成功達成了自己的目的，與此同時，他還批準了刻赤遠征軍的計劃，并最終在5月25日，将刻赤納入到了聯軍的控制之下。第二天，聯軍海軍就進入到了亞速海，繳獲了100多門大炮。數千噸糧食的面粉付之一炬，俄軍的兵工廠、倉庫等後勤遭到了嚴重的破壞，貝利西哀頗有些“将在外，君命有所不受”的意味，多次拒絕執行皇帝的命令，甚至有一次他還切斷了同皇帝之間的電報聯系。在6月初的時候，他正在計劃針對馬米隆的攻勢，與此同時，皇帝的禁止行動的命令就放在他的桌子上。
在1855年6月6日，聯軍第三次炮擊開始了，而目标則正是馬米隆。戰鬥進行的比較順利，在9日，法軍已經占領了馬米隆。俄軍不甘失敗，雖然發動了一次反擊，但是被聯軍給擊退了。戰鬥雖然勝利了，但是貝利西哀怎麽着也得給皇帝陛下一個解釋，如果抗命抗命不遵的罪名一旦坐實了，那基本上可就要腦袋搬家了。時候，貝利西哀堅持聲稱，他是在戰鬥都結束之後才收到的皇帝陛下的命令，這可不是我有意抗命不遵。
在這之後，貝利西哀毫不停留，繼續自己的進攻。
在6月17日，聯軍的第四次炮擊開始了，這次的目标是凸角堡和馬拉科夫要塞。但是，這場行動注定要以失敗而告終，因爲在進攻之前，俄軍就已經知道了聯軍的計劃了，并且将計劃了解得清清楚楚、明明白白。所以，俄軍就能針對聯軍的進攻計劃，進行有針對性的部署。在法軍開始進攻後，很快就傷亡慘重，不得不退出了戰鬥，英軍的下場也沒好到哪去，這場戰鬥下來，法軍是傷亡3100人左右，而英軍的傷亡是法軍的一半，1500人左右。
福無雙至，禍不單行，戰鬥失敗之後，霍亂再一次在軍營中肆虐，而且英軍的統帥拉格倫也病倒了，并且很快就去世了。至此，開戰之時，英法兩軍的最高指揮官現在都已經去天堂了，又可以面對面和咖啡了，但是對于還在現世掙紮的聯軍來說，就不是那麽好玩了，對部隊産生了很大的震動。但是部隊不能一日無統帥，在7月1日，倫敦派來了一位新的統帥，辛普森，但是這位新統帥，經驗不足，不知道該如何應對現在的困難。在聯軍新敗之後，奧斯曼部隊也要撤走了，因爲高加索戰場上，奧斯曼帝國方面有些岌岌可危了。雖然拿破侖三世對此十分不滿，但是也隻能老老實實地繼續圍城。俄軍打算趁此機會，再爲解圍努一把力，但是這次行動除了付出了非常慘重的損失之外，沒有半點效果，而這也是俄軍的最後一次解圍。
束手無策的辛普森，面對着局面而無法改變，自然對局面非常悲觀，這使得倫敦非常不滿，我們把你推上去是希望你能夠力挽狂瀾，赢得榮耀的，而不是讓你過去漲敵人志氣，滅自己威風的，雨水就開始讨論，看誰更适合擔任指揮官。
又是兩個月的漫長對峙，在1855年9月8日的時候，聯軍開始了第四次猛烈的進攻。這次，聯軍準備玩真的了，在40分鍾猛烈炮擊之後，開始進行總攻，而這也是有史以來各部隊校對時間，在同一時間發動進攻。上次進攻的目标馬拉科夫要塞，現在在10分鍾之後，就落到了法國人的手裏，不甘失敗的俄國人随後發起了反擊，但是被法軍擊退。雖然法國人旗開得勝，但是英國人依然沒能攻下凸角堡。雖然英國人沒能達成目标，但是馬拉科夫要塞的陷落，對于俄國守軍來說，卻是緻命的威脅，因爲在這裏，聯軍的火炮可以覆蓋整個塞瓦斯托波爾要塞，而一旦讓聯軍掌握了該要塞，那塞瓦斯托波爾的陷落隻不過是時間問題罷了。在俄軍的反擊失敗之後，俄軍似乎也認命了，就在當天夜裏，俄軍有計劃、有目的地破壞了全部的工事之後，帶着炮兵和後勤設施，秩序井然地撤出了爲止奮戰了11個月的要塞。
在塞瓦斯托波爾要塞陷落之後，克裏米亞戰場上的戰鬥逐漸減少，聯軍繼續前進。此時，英法兩國出現了矛盾，法國拿破侖三世覺得現在已經打得夠好了，應該見好就收了，别不知足了。但是英國人覺得打得還不夠，還應該繼續打下去。爲了能夠繼續打下去，英國對遠征軍進行了大量的補充。在1856年1月，英軍換帥，準備發動新的春季攻勢。英國此時兵強馬壯，但是法軍現在卻被疾病所困擾。
但是英軍的行動還是沒有展開，當時各國基本上都不想打了，主旋律都是期待和平，外交行動取代了軍事行動，在當年2月份，克裏米亞戰場達成了停火協議。