Будучи “жандармом Європи”, після придушення революції 1848–1849 рр. російський царизм вважав, що зміцнив свої позиції у Європі і може приступити до розв’язання важливого для себе “східного питання”. Росія прагнула встановити контроль над Балканами і Чорноморськими протоками.
Приводом для розгортання воєнних дій проти Османської імперії став конфлікт навколо святих місць у Палестині, пов’язаних із життям Ісуса Христа. У червні 1853 р. російські війська раптово перейшли кордон із Туреччиною і зайняли дунайські князівства. Упевнившись у підтримці Великобританії і Франції, які не бажали посилення позицій російського царя, турецький султан оголосив війну Росії. Спочатку хід бойових дій складався сприятливо для Росії.
Російські війська стримували наступ турецьких військ у Закавказзі, натомість самі почали просуватися до Болгарії, взяли в облогу важливу фортецю на Дунаї Сілістра. Турецька чорноморська ескадра була вщент розгромлена російським флотом у Синопській бухті. Та перемога Росії не входила до плану великих держав.
Австрія і Пруссія зажадали від царя вивести війська з Придунайських князівств. Опинившись у міжнародній ізоляції, Микола І був змушений підкоритися. Втім, в березні 1854 р. Великобританія, Франція і Сардинія оголосили війну Росії. Маючи перевагу на морі, англо-французькі війська спершу вдалися до атак з моря на Одесу, Миколаїв, Севастополь та інші міста. У квітні 1854 р. ескадра союзників наблизилась до Одеси й почала обстрілювати місто. Під час другої атаки один із англійських фрегатів сів на мілину і його команда мусила здатися в полон. Третя атака в липні також була невдалою.
Активну участь в обороні узбережжя від р. Дунаю до Одеси взяли козаки Дунайського (Усть-Дунайського) війська.
На початку вересня 1854 р. англо-французькі війська висадились на Кримському п-ві в районі Євпаторії. Після поразки у битві на р. Альта царська армія під проводом князя О.Меншикова відступила на північ, залишивши напризволяще головну військово-морську базу Росії на Чорному морі – Севастополь.
Війна засвідчила величезну військово-технічну перевагу союзників, озброєних новітньою технікою. За браком залізниць російське командування (на відміну від противника, який використовував пароплави) не могло вчасно постачати армію всім необхідним.
Розпочалася облога Севастополя. Її здійснювала 60-тисячна армія союзників. Гарнізон бази налічував 18 тис. осіб, крім того, до оборони було залучено 20 тис. моряків. Обороною міста керували адмірали П.Нахімов, В.Корнілов, В.Істомін. При такому співвідношенні сил нападникам навряд чи вдалося б здобути головну базу, якби вони не мали переваги в озброєнні та боєприпасах. Застарілі російські гармати не йшли у порівняння з артилерією союзників – скорострільною, далекосяжною і точною. Умовно кажучи, на кожні 10 гарматних пострілів ворога захисники Севастополя могли відповісти тільки одним. Після неодноразових штурмів англо-французьким військам вдалось оволодіти Малаховим курганом, головною опорною точкою в обороні міста.
На 349-й день боїв російські війська змушені були залишити свої позиції у південній частині міста, однак продовжували утримувати північний сектор оборони. В обороні міста активну участь брали пластуни (розвідники) Чорноморського козацького війська, які здійснювали вилазки на позиції ворога. Хоробрістю, кмітливістю, а також блискучим умінням застосовувати військову хитрість відзначилися у севастопольській обороні матрос П.Кішка та сестра милосердя Д.Севастопольська. Зразкову медичну службу організував у місті М.Пирогов, який на практиці розробив основоположні принципи вчення про військово-польову хірургію. Протягом героїчної севастопольської епопеї царський уряд, маючи незліченні людські й матеріальні ресурси, так і не спромігся послати в Крим свіжі війська. Така кволість пояснювалася військово-технічною і економічною відсталістю кріпосницької імперії, а також постійною загрозою вторгнення через західні кордони Росії. Розгортання бойових дій на Балканах, а згодом у Криму перетворило Україну у найближчий тил військ. Територія України стала джерелом поповнення продовольства і нових рекрутів. Під впливом війни в Україні розгорнувся масовий антикріпосницький рух, у 1855 р. – “Київська козаччина”, а в 1856 р. – “в Таврію за волею”.
Приводом до цього став царський маніфест від 25 січня 1855 р. про створення рухомого ополчення. Селяни сприйняли зміст маніфесту як звільнення від кріпосної залежності. Вони масово записувались у “козаки”, відмовляючись виконувати повинності. У лютому 1855 р. в Київській губернії виступи селян поширились на 9 повітів. Уряд кинув 16 ескадронів кавалерії, дивізіон піхоти, дві роти саперів. Відбулися криваві сутички між повсталими і військами, 39 селян було вбито, 63 – поранено. Цей рух отримав назву “Київська козаччина”.
На квітень 1856 р. припадає другий виступ селян – так званий похід “у Таврію за волею”. Після закінчення Кримської війни серед селян розійшлися чутки, що можна переселитися на Кримський півострів, уряд надасть значну допомогу і звільнить від кріпацтва. Влітку 1856 р. біля Перекопу зібралися десятки тисяч селян. Тільки урядовим військам вдалося припинити цей рух.
Але селянські заворушення тривали. Кримська війна виявила економічну, політичну і військово-технічну відсталість Росії. Війна ще більше загострила кризу феодально-кріпосницької системи.
У березні 1856 р. в Парижі було підписано мирний договір на умовах, продиктованих переможцями. Росія позбавлялася права мати військово-морський флот і фортеці на Чорному морі. Гирло Дунаю знову переходило під владу Туреччини.
Під час війни, у лютому 1855 р., помер Микола І. Наступником престолу став його син, Олександр ІІ, який мусив стати великим реформатором, адже Росія конче потребувала реформ.