Гораздо более серьезные события произошли в Петропавловске-Камчатском. Долгое время это был административный центр Камчатки, в котором в начале 1840-х проживало около 500 чел.: военные, моряки, чиновники, духовенство и два-три купца. Он имел режим порто-франко, раз в год сюда приходил американский корабль, позволявший снабжаться товарами по дорогим, но всё же не заоблачным ценам, как те, которые устанавливались на русские товары.
В 1851 г. сюда из Охотска был переведен главный порт на Тихом океане. В Петропавловске развернулось строительство казенных зданий. Порт готовился стать базой эскадры. На берегу Авачинской губы еще в начале века возник небольшой русский поселок. Уже тогда ему не хватало одного — населения, которое было немногочисленным. За 35 лет почти ничего не изменилось. В 1851 г. стараниями нового губернатора контр-адмирала В. С. Завойко здесь были построены две казармы с 11 флигелями и один магазин (то есть склад). Вместе с ними в «городе» были еще и «юрты» — землянки под крышей из травяных снопов, где жили женатые нижние чины, в таких же землянках располагались маленький плавильный заводик и сухарное сушило.
Сюда союзники послали три французских и два британских фрегата и один вооруженный британский пароход. Вместе они имели на борту 214 орудий и рассчитывали на легкую победу.
К счастью, в Петропавловск 2 июля пришел русский 44-пушечный фрегат «Аврора» (он находился в кругосветном плавании, и его командир, еще не зная, что война объявлена, привел корабль в единственную русскую незамерзающую гавань на Тихом океане), а вслед за ним 12-пушечный транспорт «Двина», привезший известие о начале войны и 300 солдат. Кроме того, транспорт привез пушки, заказанные Завойко еще в 1850 г.
Самый мощный корабль — «Аврора» — оказался на Камчатке случайно. Еще в 1850 г. в Адмиралтействе решили приступить к крейсированию в водах Тихого океана, прилегающих к русским владениям из-за активизировавшихся там браконьеров-китобоев. В 1850 г. на Дальний Восток был отправлен корвет «Оливуца». Очень быстро выяснилось, что одного корабля для защиты интересов России недостаточно, и в 1853 г. сюда решили отправить «Аврору», фрегат «Наварин» и яхту «Рогнеда». Каждый корабль шел на Тихий океан самостоятельно. На последнем этапе этого пути были возможны проблемы. С 1853 г. у берегов Чили, Перу и Эквадора действовали английские и французские суда для защиты коммерческих интересов своих соотечественников.
В мае 1854 г. у берегов Перу «Аврора» разошлась с англо-французской эскадрой, которая, по позднему утверждению французских авторов, не успела еще получить известие о начале военных действий с Россией. Во всяком случае, французы были настроены весьма любезно по отношению к офицерам русского корабля, что не мешало им ежедневно вместе с англичанами отрабатывать высадку десанта на берег.
Командир «Авроры» имел все основания торопиться в русский порт. Кроме того, кругосветный переход изрядно вымотал команду — по приходу в Петропавловск на борту фрегата было 35 больных и 142 цинготных, которых пришлось списать на берег для лечения. Среди прибывших на «Двине» солдат примерно половина была представлена охотниками-сибиряками, которых при подготовке практически не надо было обучать стрельбе. По словам их командира, они оказались «артистами в этом искусстве».
Вместе с ополчением и имевшимися на Камчатке силами в городе собралось около 1000 чел. Вместе с матросами под руководством губернатора они в кратчайшее время построили укрепления, на которых были установлены морские орудия, частично снятые с русских кораблей. 28 августа 1854 г. на горизонте появилась союзная эскадра, часть кораблей которой поначалу произвела разведку, прикрываясь нейтральным флагом США.
29 августа начался первый обстрел Петропавловска, продолжившийся с особой силой 30 августа — 1 сентября. Союзным кораблям был нанесен значительный урон, попытка высадить десант была отражена русскими стрелковыми партиями. На берегу осталось 38 убитых, в том числе и 4 офицера, 7 офицерских сабель, 56 ружей, флаг полка королевской морской пехоты, 4 человека попало в плен, 3 из них — тяжелоранеными. Общие потери англичан составили 107, французов — 102 чел. Общие потери оборонявшихся (гарнизон, моряки, ополченцы) составили 96 убитых и столько же раненых. Командовавший английской эскадрой застрелился, союзники удалились. Перед уходом им удалось захватить подходившие к порту шхуну «Анадырь» с лесом и судно российско-американской кампании «Ситха». Этим ограничились успехи союзников.
Впечатление от поражения в Лондоне и Париже было убийственным, и для спасения «чести флага» на Камчатку была отправлена вторая и гораздо более сильная эскадра.