16 жовтня 1853 року Турція розпочала війну проти Росії. 18 листопада 1853 року відбулася Синопська битва, під час якої російська ескадра під командуванням віце-адмірала П.С.Нахімова знищила у Синопській бухті турецьку фрегатську ескадру (всі російські кораблі, що приймали участь у битві, були збудовані у Миколаєві). У січні 1854 року Англія і Франція ввели свої ескадри в Чорне море, а 15 березня офіційно підтримали Туреччину і оголосили війну Росії. Війна велась під Севастополем, на Дунаї та Кавказі, в Балтійському та Баренцевому морях, на Камчатці. На початку вересня 1854 року в райні Євпаторії висадився 60-тисячний союзний десант, звідки направився до Севастополя. Відтоді почалася героїчна оборона Севастополя, що продовжувалась майже рік. У ній приймали участь не лише кораблі, збудовані у Миколаєві, але й моряки Миколаївського флотського екіпажу. Чотири екіпажі майстрових, мешканців міста (майже 4000 осіб), були направлені до Севастополя, де будували бастіони, виконували різні інженерні роботи тощо. У жовтні 1855 року для пришвидчення руху військ до Севастополя жителі Миколаєва збудували наплавний міст через Південний Буг. Через Миколаїв було проведено телеграфну лінію, що сполучала Крим з Петербургом.