Чтобы покончить с фортом, осаждающие призвали флот. В 5 часов вечера 14-го три военных корабля приняли деятельное участие в обстреле форта. С 8 часов утра 15 августа уже восемь кораблей бомбардировали форт, помогая сухопутной артиллерии. Комендант еще в ночь с 13 на 14 августа приказал установить во дворе форта три мортиры: одну пятипудовую и две трехпудовые. Именно они-то так удачно и действовали против новой французской батареи на взятой неприятелем башне «С».
«При действии сих мортир особенно отличились арестанты, добровольно предложившие заменить артиллерийскую прислугу под сильным огнем неприятеля», читаем в донесении Кнорринга. Арестанты были переведены в форт перед тем, как в предвидении близкой осады пришлось сжечь находившийся вне укреплений острог. Арестанты состязались в храбрости с солдатами и оказали в эти дни много услуг по обороне Бомарзунда. Но огонь неприятеля становился невыносимым. В этот день 15 августа, по приблизительному расчету, неприятель действовал против форта и еще оставшейся в руках русских одной башни из 800 орудий, и по форту было выпущено за 11 часов этого дня (с 8 часов до 7 часов вечера) до 4000 снарядов. В этой Нотвичской башне было 20 орудий (24- и 36-фунтового калибра) и 120 нижних чинов. Она была вскоре разгромлена, казематы ее были разрушены до основания, и в 8 часов вечера 15 августа эта (Нотвичская) башня, совсем лишенная возможности отстреливаться, сдалась. Тогда все батареи уже безраздельно были направлены на форт. Крыша была снесена с форта уже вся целиком, стропила постоянно загорались, и хотя арестанты «с редким усердием работали под ядрами и всякий раз тушили пожар», но обороняться становилось невозможно. Бомбардировка шла всю эту ночь с 15 на 16 августа, усиливаясь с каждым часом. 80 человек Финляндского линейного батальона были лишены возможности отстреливаться еще до того, как в 3 часа ночи к неприятелю, и без этого во много раз превосходившему русских силой и численностью орудий и огромным общим перевесом осадного корпуса над гарнизоном, подошли еще три военных корабля. Они принялись осыпать бомбами башню, построенную на острове Прете. Башня не могла отвечать не только вследствие общей причины относительной слабости калибра своих орудий, но и потому, что неприятель, укрывшись за огромными камнями, был в совершенной безопасности даже от случайных попаданий.Обстрел форта продолжался. Отстоять форт артиллерией было совсем немыслимо. И все-таки русские войска не хотели сдаваться до последней возможности. Новые и новые английские и французские военные пароходы прибывали 3(15) августа и в ночь на 4(16) августа на место действия, артиллерийский обстрел форта все свирепел, одна русская батарея за другой умолкала, русские ядра сплошь и рядом не долетали. Надежды на спасение не было ни малейшей. Французы готовились к штурму, который, конечно, привел бы к немедленному и полному успеху атакующих. В час Барагэ д'Илье, войдя в форт, сказал коменданту форта Бодиско, что он хорошо сделал, не доведя дело до штурма, потому что при взятии форта штурмом «французы не пощадили бы никого».
Все укрепления Бомарзунда последовательно были взорваны в ближайшие дни. Затем, 2 сентября Барагэ д'Илье со своим экспедиционным корпусом выехал во Францию. Англичане после бесцельной и совершенно безрезультатной бомбардировки города Або покинули аландские воды 14 сентября.
И враги и русские военные эксперты высказывались как в 1854 г., так и впоследствии в том смысле, что оборонять Бомарзунд при том соотношении сил, которое было налицо между нападением и защитой в августе 1854 г., оказалось для русского гарнизона абсолютно невозможным.