Во время суточных дежурств на бастионе Толстой вел себя чрезвычайно храбро и даже, по воспоминаниям сослуживцев, излишне «молодечествовал». Он придумал для себя забаву проходить перед жерлом орудия за секунды между зажжением фитиля и вылетом ядра. После дежурств он отправлялся на свою квартиру в центр Севастополя и писал «Юность» и первый из трех севастопольских очерков — «Севастополь в декабре месяце».
Публикация этого очерка в некрасовском «Современнике» вызвала настоящий фурор среди читающей публики, в литературных кругах и при дворе. Существует легенда, что Александр II отправил в Крым курьера с приказом перевести талантливого офицера в более безопасное место. Якобы над этим очерком рыдал и юный цесаревич — будущий Александр III.
Плакал над ним и Тургенев. «Статья Толстого о Севастополе — чудо! — пишет он из Спасского Ивану Ивановичу Панаеву. — Я прослезился, читая ее, и кричал ура!.. Статья Толстого произвела здесь фурор всеобщий».
Севастопольские очерки Толстого важны еще и тем, что писались непосредственно в центре событий. Второй очерк — «Севастополь в мае» — написан за несколько дней в июне 1855 года. Третий и последний очерк — «Севастополь в августе 1855 года» — был начат также в Крыму уже после падения Севастополя, а закончен в Петербурге. Он вышел в первом номере «Современника» за 1856 год. Так появился цикл, сегодня известный как «Севастопольские рассказы».
Это были репортажи с места сражения. Но именно в них Толстому удалось воплотить сразу две свои мечты. После неудачи с «Военным листком» он тем не менее стал знаменитым военным журналистом и в то же время одним из самых известных русских писателей.
Толстой находился в осажденном Севастополе до последнего дня. 28 августа 1855 года, когда город уже превратили в дымящиеся руины, он отмечал день рождения. Ему исполнилось 27 лет.
«Я плакал, когда увидел город, объятый пламенем, и французские знамена на наших бастионах», — писал он Ёргольской.
В первых числах ноября Толстой выехал из Крыма в Петербург в качестве курьера. «За отличную храбрость и примерную стойкость, оказанные во время усиленного бомбардирования», он был награжден орденом Святой Анны 4-й степени, но всё еще оставался подпоручиком. Чин поручика ему присвоили только 26 марта 1856 года уже в Петербурге. В приказе о производстве было отмечено: «За отличную храбрость и мужество, оказанные в деле 4 августа у Черной речки». В том деле, где он, по иронии судьбы, ни разу не стрелял.
Во время стояния на реке Бельбек в марте 1855 года Толстой записывает в дневнике:
«Вчера разговор о божественном и вере навел меня на великую громадную мысль, осуществлению которой я чувствую себя способным посвятить жизнь. Мысль эта — основание новой религии, соответствующей развитию человечества, религии Христа, но очищенной от веры и таинственности, религии практической, не обещающей будущее блаженство, но дающей блаженство на земле».
Церковные критики Толстого часто приводят это высказывание как образец
В первом же севастопольском очерке (он начат как раз в марте 1855 года) Толстой описывает не только мужество солдат и офицеров, но и страшные факты. Он рассказывает о здании Дворянского собрания, где расположились хирурги и солдатам ампутировали конечности в непрерывном режиме.