На кавказскую сторону Керченского пролива удалось переправить около 140 тысяч человек (многих не переправили, они сами доплыли на чем попало, хоть на бочках, хоть на автомобильных покрышках). Потери составили более 175 тысяч человек, в основном попавшими в плен. Общие немецкие потери Манштейн оценил в 7,5 тысяч человек, но это он, возможно, прихвастнул. Рассказывают, что Мехлис, прибыв в Москву, пал перед вождем на колени и возопил: «Иосиф Виссарионович, рубите мою жидовскую голову!» Голова осталась на плечах, но в звании Сталин Мехлиса временно понизил и прежнего доверия больше не оказывал. Понижен был в звании и генерал Козлов. Потом опять был повышен, потом опять понижен, потом опять выслужился – но уже в должности заместителя командующего Забайкальским фронтом. После Керчи ему пришлось пережить отступления руководимых им соединений и под Сталинградом в августе 1942 г., и из Харькова в марте 1943 г.
Около 10 тысяч бойцов из прикрывавших отступление частей и других не сумевших эвакуироваться ушли в находящиеся под Керчью Аджимушкайские катакомбы. Оттуда они несколько месяцев вели героическую партизанскую войну. Почти все они погибли.
После керченского разгрома положение Севастополя стало безнадежным. Он не просто в одиночестве оставался теперь в Крыму, его все труднее было снабжать кораблям Черноморского флота. Немцы наступали по всему южному участку Восточного фронта, и флот, переброшенный сначала в Новороссийск, теперь вынужден был перебазироваться в Геленджик.
На вражеских позициях появились орудия чудовищных калибров. Бетонобойный снаряд 800-мм суперпушки «Дора» весил более семи тонн и мог разрушить бетонное перекрытие толщиной в восемь метров. Но этот монстр был трудноуправляем, горизонтальной наводки практически не имел – мог стрелять только по линии железнодорожного полотна, на которое был установлен. Огнем «Доры» был уничтожен подземный склад боеприпасов и, возможно, эсминец в бухте – на нем во время разгрузки сдетонировали доставленные им снаряды.
Но орудия калибром хоть и поменьше, но все равно сверхмощные, урон защитникам наносили очень значительный. Так же как днем и ночью бомбящая позиции и город авиация. В конце концов были сильно разбиты бронебашенные батареи. Из них наиболее отличилась ББ-30, которой командовал майор Г. А. Александер, происходивший из семьи обрусевших немцев, потомственных военных.
С моря город блокировался немецкими сторожевыми и торпедными катерами и итальянскими подводными мини-лодками. Снабжение Севастопольского укрепрайона осуществлялось только самолетами, небольшими военными и транспортными судами и подводными лодками. Эвакуация мирного населения и раненых тоже стала трудноосуществимой.
17 июня была окружена ББ-30. Немецкие штурмовые группы с помощью огнеметов и специальных зарядов проникли вовнутрь, в схватках было пленено около сорока человек из числа последних ее защитников. Майор Александер и еще несколько бойцов смогли выбраться по водостоку, но далеко не ушли – Александера, который был в штатском, опознал и выдал фашистам предатель из местного населения. Командир героической батареи был расстрелян после допросов с пристрастием в симферопольской тюрьме (скорее всего, от него не смогли добиться, чтобы он, немец по происхождению, перешел на сторону врага).
С падением 29 июня позиций на Инкерманских высотах начался последний, самый трагический период обороны. Когда скорое падение города стало очевидным, на подводных лодках и транспортных самолетах был эвакуирован высший командный состав, в том числе командующий Приморской армией генерал И. Е. Петров, политработники, сотрудники НКВД (рассказывали, что вслед иногда раздавались выстрелы бросаемых на произвол судьбы солдат). Смогли вывезти значительную часть сильно пострадавшего при бомбежке живописного полотна панорамы «Оборона Севастополя», созданной Ф. А. Рубо.
1 июля возглавлявшему остававшихся бойцов командиру стрелковой дивизии П. Г. Новикову (погиб в 1944 г. в концлагере) был дан приказ: «Сражаться до последней возможности, после чего пробиваться в горы, к партизанам». Организованное сопротивление продолжалось до 4 июля, после чего еще несколько дней вошедшим в город и его окрестности немецким войскам оказывали сопротивление разрозненные группы.
Как и в финале керченской катастрофы, многие пытались выбраться на любых плавсредствах, вплоть до автомобильных покрышек. Кого-то подобрали наши подводные лодки, кого-то немецкие катера. Десятки тысяч оставшихся в городе защитников оказались в плену.
Данные о потерях в этой многомесячной битве очень разнятся. Можно привести такие цифры: более 200 тысяч у Красной армии, из них около 157 тысяч безвозвратные (убитые, пропавшие без вести, попавшие в плен). Вражеские безвозвратные потери, по советским данным, составили около 60 тысяч человек, а общие – как и у Красной армии, за 200 тысяч. Эрих фон Манштейн стал фельдмаршалом, все его солдаты и офицеры получили почетный нарукавный знак «Крымский щит» (своего рода аналог советской медали «За оборону Севастополя»).