В центре Горчаков (Петр) должен был отвлечь на себя французов (у него было 20 000 и 88 орудий). Против французов же демонстрировал и наш правый фланг Тимофеева (10 000 и 40 орудий). Лишь этот последний и выполнил диспозицию, приковав 1-й французский корпус генерала Форе. Горчаков бездействовал, позволив 2-му французскому корпусу Боске прийти на выручку англичан. Наша ударная группа атаковала стремительно, понеся огромные потери от нарезного оружия англичан и лишившись всех старших начальников (убит начальник 10-й дивизии генерал Соймонов). Англичане были разгромлены, но наши войска пришли в расстройство и не смогли выдержать бешеного натиска корпуса Боске, охватившего их левый фланг. Мы потеряли 262 офицера и 10 480 нижних чинов. Французы свой урон показали в 1811, а англичане — в 2002 человека. Союзники боялись своего общественного мнения и до чрезвычайности уменьшали свой урон. Между тем лорд Раглан в письме к герцогу Манчестерскому, описывая «ужасы» Инкермана, замечает: «Ваша светлость, должно быть, удивитесь, если узнаете, что наш урон все-таки не превышает 8000 человек». Потеря союзников при Инкермане, конечно, превосходит нашу. При Инкермане получили боевое крещение великие князья Николай и Михаил Николаевичи. Отправляя их в Крым, государь сказал: «Если есть опасность, то не моим детям избегать ея!» Однако и союзники, отразившие русское наступление с большим трудом, бросили и помышлять о штурме и даже первые дни после этого сражения думали вовсе снять осаду. Инкерманское поражение, в конечном счете, оказалось для нас стратегически выгодным. Все внимание неприятеля обратилось на нашу полевую армию, против которой он, в свою очередь, стал воздвигать укрепления.
Ненастные ноябрь и декабрь тяжело переживались как русскими, так и союзниками (транспорты которых с запасами были уничтожены бурей на Черном море 2 ноября). В войсках обеих сторон, особенно у французов, болезни вывели из строя массу людей. Гарнизон воспользовался ослаблением огня осаждающих для усовершенствования оборонительной линии, постройки передовых укреплений, закладки камнеметных фугасов, устройства завалов (для одиночных стрелков) и стрелковых ложементов (в 2 линии, обычно в шахматном порядке). Малахов курган, II, III, IV и V бастионы были обращены в самостоятельные опорные пункты. С половины декабря под руководством неутомимого Тотлебена закипела минная борьба, в которой наши саперы имели постоянное преимущество. Непрестанные вылазки партий бесстрашных охотников заставляли осаждающих держать в траншеях все время много войск (особенно это утомляло англичан, численностью значительно уступавших французам). За ноябрь и декабрь вооружение сухопутного фронта возросло вдвое — в последних числах декабря у нас там было поставлено 700 орудий, а гарнизон усилился подошедшей с Дуная 8-й пехотной дивизией.
В январе 1855 года русские силы в Крыму составили 100 000 человек (7 пехотных, 3 кавалерийские дивизии и личный состав флота). Войска были укомплектованы маршевыми батальонами, и император Николай повелел Меншикову перейти к наступательным действиям. Чтобы что-нибудь предпринять, Меншиков предписал генералу Хрулеву с заведомо слабым отрядом овладеть Евпаторией. Поиск этот успехом не увенчался — и 5 февраля наш отряд был отражен от Евпатории с потерей 750 человек.
Государь тогда сместил Меншикова и вместо него 15 февраля назначил главнокомандующим князя М. Д. Горчакова (это было последним его распоряжением). Обиженный Меншиков не захотел обождать прибытия своего преемника и уехал из армии, в командование которой временно вступил командир IV корпуса и начальник севастопольского гарнизона граф Остен-Сакен.
19 февраля не стало императора Николая Павловича, и на Всероссийский престол вступил Александр II. Смена главнокомандующих совпала таким образом со сменою монархов. Превозмогая железной своей волей жестокий грипп, государь до конца «оставался в строю», в стужу и ненастье посещая отправлявшиеся на театр войны маршевые батальоны. «Если бы я был простым солдатом, обратили ли бы вы внимание на это нездоровье?» — заметил он на протест своих лейб-медиков. «Во всей армии вашего величества не найдется врача, который позволил бы солдату в таком положении выписаться из госпиталя», — ответил доктор Каррель. «Ты свой долг выполнил, — сказал ему на это император Николай Павлович, — позволь же и мне выполнить мой долг…»
Армия союзников тем временем возросла до 120 000 человек (80 000 французов, всего 15 000 англичан и 25 000 турок). Руководство осадными работами принял на себя присланный Наполеоном III инженер генерал Ниель. Он предложил направить главную атаку на Малахов курган, правильно оценив его значение (овладев Малаховым курганом, союзники могли уничтожить русский флот, город и арсеналы).