Постоянными участниками вылазок были пластуны — воины казачьего войска, несшие службу не в кавалерии, а в пешем строю. Эти части прибыли в Севастополь с Кавказа, имея огромный опыт борьбы в сложнейших условиях. Они обладали исключительной выносливостью, меткостью стрельбы, зоркостью, умением незаметно подобраться к противнику.
Появление пластунов в Севастополе было поначалу встречено многими его защитниками скептически. Слишком непривычным был их внешний вид в изношенных «полуазиатских» мундирах, лаптях; большинство их были немолоды, строем ходить не умели… Однако вскоре мнение о пластунах резко переменилось.
Они быстро изучили окрестности города и стали проводниками отрядов, идущих на вылазки. Они лучше всех теперь знали все тропы, укрытия и препятствия. Не было ни одного места, куда не могли бы проникнуть пластуны. Их поговоркой было: «Где сухо — там брюхом, где мокро — там на коленках». Действовали пластуны, как правило, ночью. Они стали непревзойденными мастерами разведки, докладывая о всех перемещениях союзников. Подкравшись незаметно, по-пластунски, к их позициям, они «высматривали, где французы работали, потом, возвращаясь на наши батареи и приблизительно называя расстояние, указывали место, куда нам стрелять, — писал один из артиллеристов. — Удивительно было, как они в темноте никогда не ошибались».
В вылазках часто возникали тяжелые моменты, но солдат и матросов никогда не покидала решительность, инициатива, готовность на самоотверженный подвиг.
Севастопольцы проявляли высокое мастерство в использовании артиллерии. Усиление обороны города достигалось не только увеличением числа орудий, но и применением наиболее целесообразных способов стрельбы. Защитники сосредоточивали огонь на наиболее важных направлениях и опережали противника в открытии огня. Благодаря активным, инициативным действиям русских артиллеристов «не осаждающий соображался с силой огня крепости, ему неизвестного, а осажденный старался противопоставить артиллерии союзников большее число орудий и, разметавши эти орудия по разным батареям небольшого протяжения, сосредоточить огонь их в одно место, чтобы в то же время развлечь огонь неприятеля так, чтобы постоянно иметь над ним превосходство огня». Так писал начальник штаба севастопольского гарнизона полковник В.И. Васильчиков.
В течение всей обороны существовало тесное взаимодействие между сухопутными батареями и кораблями, находившимися на рейде. После затопления нескольких кораблей у входа в Севастопольскую бухту в составе эскадры оставалось около 20 боевых кораблей, которые участвовали в артиллерийском обстреле вражеских позиций. Наиболее активно использовался отряд паровых судов, насчитывавший 6 пароходо-фрегатов и 4 малых парохода; на вооружении их было 84 орудия. Артиллерийская поддержка кораблей высоко оценивалась защитниками города, которые в минуты наибольшей опасности обращались к командирам пароходов: «Просим вашего огненного содействия».
Особенно большое значение имело действие морской артиллерии на левом фланге обороны. Здесь позиции противника были мало досягаемы для русской сухопутной артиллерии. Пароходы же, заходя в восточную часть бухты, обеспечивали поражение врага на дальних дистанциях.