El sitio de Sebastopol (en ese momento llamado en inglés el sitio de Sebastopol) duró desde octubre de 1854 hasta septiembre de 1855, durante la Guerra de Crimea. Los aliados (franceses, cerdeños, otomanos y británicos) desembarcaron en Eupatoria el 14 de septiembre de 1854, con la intención de realizar una marcha triunfal a Sebastopol, la capital de Crimea, con 50.000 hombres. La travesía de 56 kilómetros (35 millas) tomó un año de lucha contra los rusos. Las principales batallas en el camino fueron Alma (septiembre de 1854), Balaklava (octubre de 1854), Inkerman (noviembre de 1854), Tchernaya (agosto de 1855), Redan (septiembre de 1855) y, finalmente, Malakoff (septiembre de 1855). Durante el asedio, la marina aliada llevó a cabo seis bombardeos de la capital, el 17 de octubre de 1854; y el 9 de abril, 6 de junio, 17 de junio, 17 de agosto y 5 de septiembre de 1855.

El asedio de Sebastopol es uno de los últimos asedios clásicos de la historia. La ciudad de Sebastopol fue el hogar de la Flota del Mar Negro del Zar, que amenazaba el Mediterráneo. El ejército de campaña ruso se retiró antes de que los aliados pudieran rodearlo. El asedio fue la lucha culminante por el estratégico puerto ruso en 185455 y fue el episodio final de la Guerra de Crimea.

Durante la era victoriana, estas batallas se conmemoraron repetidamente. El asedio de Sebastopol fue el tema de Sebastopol Sketches del soldado de Crimea Leo Tolstoy y el tema del primer largometraje ruso, Defense of Sebastopol. La batalla de Balaklava se hizo famosa por Alfred, el poema de Lord Tennyson "La carga de la brigada ligera" y la pintura de Robert Gibb La delgada línea roja. Franz Roubaud pintó un panorama del propio asedio.

La Guerra de Crimea fue un conflicto militar que se libró desde octubre de 1853 hasta febrero de 1856 en el que Rusia perdió ante una alianza de Francia, el Imperio Otomano, el Reino Unido y Piamonte-Cerdeña. La causa inmediata de la guerra involucró los derechos de las minorías cristianas en Palestina, que formaba parte del Imperio Otomano. Los franceses promovieron los derechos de los católicos romanos y Rusia promovió los de la Iglesia ortodoxa oriental. Las causas a más largo plazo involucraron el declive del Imperio Otomano, la expansión del Imperio Ruso en las guerras ruso-turcas anteriores y la preferencia británica y francesa de preservar el Imperio Otomano para mantener el equilibrio de poder en el Concierto de Europa. Se ha señalado ampliamente que las causas, en un caso que involucró una discusión sobre una llave, nunca revelaron una "mayor confusión de propósitos", sino que condujeron a una guerra que se destacó por su "carnicería internacional notoriamente incompetente". sus diferencias con los otomanos y llegaron a un acuerdo, pero tanto el emperador francés Napoleón III como el emperador ruso Nicolás I se negaron a dar marcha atrás. Nicolás emitió un ultimátum que exigía que los súbditos ortodoxos del Imperio Otomano fueran puestos bajo su protección. Gran Bretaña intentó mediar y arregló un compromiso al que accedió Nicolás. Cuando los otomanos exigieron cambios en el acuerdo, Nicolás se retractó y se preparó para la guerra.

En julio de 1853, las tropas rusas ocuparon los principados del Danubio (ahora parte de Rumania pero luego bajo la soberanía otomana). En octubre de 1853, tras obtener promesas de apoyo de Francia y Gran Bretaña, los otomanos declararon la guerra a Rusia. Dirigidos por Omar Pasha, los otomanos libraron una fuerte campaña defensiva y detuvieron el avance ruso en Silistra (ahora en Bulgaria). Una acción separada en la ciudad fuerte de Kars, en el oeste de Armenia, condujo a un asedio, y un intento otomano de reforzar la guarnición fue destruido por una flota rusa en la batalla de Sinop en noviembre de 1853. Temiendo un colapso otomano, los británicos y los franceses hicieron que sus flotas ingresaran al Mar Negro el 3 de enero de 1854. Se trasladaron al norte a Varna en junio de 1854 y llegaron justo a tiempo para que los rusos abandonaran Silistra. Aparte de una escaramuza menor en Köstence (ahora Constanța), los aliados tenían poco que hacer.

Frustrados por el esfuerzo desperdiciado y por las demandas de acción de sus ciudadanos, los comandantes aliados decidieron atacar la principal base naval de Rusia en el Mar Negro, Sebastopol, en la península de Crimea. Después de prolongados preparativos, las fuerzas aliadas desembarcaron en la península en septiembre de 1854 y marcharon hacia un punto al sur de Sebastopol después de haber ganado la Batalla de Alma el 20 de septiembre de 1854. Los rusos contraatacaron el 25 de octubre en lo que se convirtió en la Batalla de Balaclava. y fueron rechazados, pero como resultado las fuerzas del ejército británico se vieron gravemente mermadas. Un segundo contraataque ruso, en Inkerman (noviembre de 1854), también terminó en un punto muerto. El frente se instaló en el Asedio de Sebastopol, que implicó condiciones brutales para las tropas de ambos lados. Se llevaron a cabo acciones militares más pequeñas en el Báltico (1854-1856; ver Guerra de Åland), el Cáucaso (1853-1855), el Mar Blanco (julio-agosto de 1854) y el Pacífico Norte (1854-1855).

Sebastopol finalmente cayó después de once meses, después de que los franceses asaltaran Fort Malakoff. Aislada y frente a una sombría perspectiva de invasión por parte de Occidente si la guerra continuaba, Rusia pidió la paz en marzo de 1856. Francia y Gran Bretaña dieron la bienvenida al desarrollo, debido a la popularidad interna del conflicto.

El Tratado de París, firmado el 30 de marzo de 1856, puso fin a la guerra. Prohibió a Rusia basar buques de guerra en el Mar Negro. Los estados vasallos otomanos de Valaquia y Moldavia se independizaron en gran medida. Los cristianos allí obtuvieron un grado de igualdad oficial y la Iglesia Ortodoxa recuperó el control de las iglesias cristianas en disputa. La Guerra de Crimea fue uno de los primeros conflictos en los que las fuerzas militares utilizaron tecnologías modernas como proyectiles navales explosivos, ferrocarriles y telégrafos. La guerra fue una de las primeras en documentarse extensamente en informes escritos y fotografías. Como demuestra la leyenda de la "Carga de la Brigada Ligera", la guerra se convirtió rápidamente en un símbolo de fallas logísticas, médicas y tácticas y de mala gestión. La reacción en Gran Bretaña condujo a una demanda de profesionalización de la medicina, lograda de manera más famosa por Florence Nightingale, quien atrajo la atención mundial por ser pionera en la enfermería moderna mientras trataba a los heridos.

La Guerra de Crimea marcó un punto de inflexión para el Imperio Ruso. La guerra debilitó al Ejército Imperial Ruso, agotó el tesoro y socavó la influencia de Rusia en Europa. El imperio tardaría décadas en recuperarse. La humillación de Rusia obligó a sus élites educadas a identificar sus problemas y reconocer la necesidad de reformas fundamentales. Vieron la rápida modernización como la única forma de recuperar el estatus del imperio como potencia europea. La guerra se convirtió así en un catalizador para las reformas de las instituciones sociales de Rusia, incluida la abolición de la servidumbre y las reformas en el sistema judicial, el autogobierno local, la educación y el servicio militar.