Ожесточенное сражение продолжалось длительное время. Англичане дважды достигали засек перед третьим бастионом и начинали их разбирать, но, не выдержав сильного обстрела из ружей и пушек, отходили назад. В этот день союзники допустили серьезную ошибку. Полагая, что им удалось накануне подавить русские орудия и те не представляют опасности, союзники предприняли штурм Малахова кургана, а также второго и третьего бастионов с расстояния в 300—600 м. Кроме того, они своевременно не разведали, что на куртинах оборудованы позиции для полевой артиллерии, которая и встретила атакующих губительным картечным огнем. Попытка овладеть русскими укреплениями провалилась. Союзники истратили за два дня 62 тысячи снарядов и потеряли около 7 тысяч человек. Русская артиллерия произвела выстрелов в три раза меньше, а потери войск составили 5,5 тысяч человек. После успешного отражения штурма 6 июня защитники Севастополя воспряли духом, у них появилась уверенность, что город удастся отстоять.

Наученные горьким опытом, союзники решили действовать согласно всем правилам осадных работ. Они начали закладывать новые траншеи, чтобы приблизить свои позиции к укреплениям. Главным пунктом атаки французских войск оставался Малахов курган, здесь интенсивно велись работы и устанавливались новые батареи. Защитникам крепости следовало принять соответствующие контрмеры, чтобы не позволить противнику снова создать решающий перевес. Начальник инженеров генерал-майор Тотлебен наметил произвести следующие работы. Во-первых, приступить к созданию контрминной системы перед Малаховым курганом, чтобы пресечь попытки подорвать Корниловский бастион и остановить подступы неприятеля на значительном расстоянии от контрэскарпа. Во-вторых, установить на флангах и в тылу Малахова кургана до 120 орудий крупного калибра для противодействия осадным батареям и перекрестного обстрела подступов к Корниловскому бастиону. А так как в арсеналах орудий не было, их предполагали снимать с укреплений, не подвергающихся атакам противника, на Городской стороне, а также с береговых батарей. Не подлежит сомнению, что и на сей раз планы генерала Тотлебена были бы осуществлены, но 8 июня 1855 г. при осмотре позиций Тотлебен был ранен штуцерной пулей в ногу. Его перевезли для лечения на Северную сторону, где из-за начавшихся осложнений Тотлебен на несколько месяцев лишился возможности передвигаться. Он по-прежнему возглавлял инженерные работы, заслушивал доклады, утверждал планы и инструкции, однако не мог лично наблюдать за действиями противника и ходом оборонительных работ, что делало его руководство весьма неполноценным. Впоследствии Тотлебен назвал крупной ошибкой устройство в июне 1855 г. новых батарей на Северной стороне для обороны входа на рейд (там были установлены 44 крупнокалиберные пушки). Неразумной, по его мнению, была и установка 21 орудия на северном берегу рейда для обстрела Киленбалочного плато — орудия не обеспечивали необходимой меткости выстрелов, так как находились в предельном удалении от противника. В то же время для усиления позиций у Малахова кургана орудий не хватало. С 7 по 28 июня на Корабельной стороне установили только 27 орудий для борьбы с осадной артиллерией. Заведующий оборонительными работами на этом участке инженер-полковник Геннерих основное внимание уделял усилению внутренней обороны и завершению ретраншемента.

Между тем союзники продолжали постепенное приближение к русским позициям. Англичане закончили на Зеленой горе четвертую параллель, а французы перед Малаховым курганом — пятую и сделали от нее несколько зигзагов. К 28 июня они находились в 110 саженях от Корниловского бастиона и в 145 саженях от второго бастиона. Против Малахова кургана были заложены 7 новых осадных батарей, а на Киленбалочном плато — 5 батарей. В течение июня велась незначительная артиллерийская и ружейная перестрелка, в результате союзники потеряли около двух тысяч человек, а защитники крепости без малого три тысячи. 28 июня на Малаховом кургане штуцерной пулей был смертельно ранен в висок адмирал П. С. Нахимов. Через два дня, не приходя в сознание, он скончался. Это была невосполнимая потеря. 1 июля 1855 г. на похоронах адмирала собралось много матросов, солдат, офицеров, военачальников, горожан. Они представляли собой прекрасную мишень для артиллерии, но союзники, отдавая дань исключительному мужеству и благородству адмирала Нахимова, не произвели ни одного выстрела. Начальник гарнизона написал в приказе: "... Не мы одни будем оплакивать потерю доблестного сослуживца, достойного начальника, витязя без страха и упрека — вся Россия вместе с нами прольет слезы искреннего сожаления о кончине героя Синопского.

Моряки Черноморского флота! Он был свидетелем ваших доблестей, он умел ценить ваше несравненное самоотвержение, он разделял с вами все опасности, руководил вас на пути славы и победы ..."[105] Не стало благородной и светлой личности, не стало человека, при котором падение Севастополя было немыслимым, — так считали многие защитники крепости.

Незадолго до своей гибели адмирал Нахимов высказался против возведения моста через рейд. Он считал, что это отразится на стойкости обороны и ускорит отход с Южной стороны. Но главнокомандующий князь Горчаков утвердил 23 июня проект строительства моста через рейд, оправдывая это необходимостью лучшего сообщения. Место для переправы выбрали между Николаевской и Михайловской батареями. Здесь акватория бухты была наиболее защищена береговыми строениями и удалена от осадных батарей. Мост длиной 450 сажень состоял из 86 плотов; каждый плот собирался из тринадцати 12-метровых бревен и удерживался двумя якорями; проезжая часть имела ширину 2,5 сажени. Для строительства моста выделили 40 плотников из саперов и 60 плотников из пехотных подразделений; кроме того, были назначены 100 матросов для установки плотов. Лес закупили в Херсоне и Николаеве, но первая партия прибыла только 14 июля. С этого дня и приступили к возведению переправы.

Тем временем на оборонительной линии продолжалась напряженная работа по совершенствованию укреплений. На третьем отделении весьма успешно трудились саперы и солдаты под командованием командира роты капитана Варакомского. Он принял заведование инженерными работами с 16 июня и жил в блиндаже на третьем бастионе до последнего дня осады. Под его руководством было установлено несколько батарей для поддержки Малахова кургана, построено три пороховых погреба и четыре блиндажа, возведены оборонительные ограды из камня. Установленные капитаном 48 новых орудий не позволили англичанам создать перевес в артиллерии и захватить третий бастион. 29 июня английские осадные батареи произвели массированный обстрел третьего бастиона, стремясь разрушить укрепление. На следующее утро сюда прибыл начальник гарнизона генерал-адъютант граф Остен-Сакен. Сняв перед встретившим его капитаном Варакомским фуражку, он сказал : "Здравствуйте, господин саперный капитан, как Ваше здоровье? Вчера мы смотрели на третий бастион и чуть не плакали, когда его разбивали, с него летели как будто пух и перья, а сегодня не видно следов бомбардировки и даже подметено; честь и слава Вам"[106] — и при этом поклонился офицеру. С именем Варакомского связан и такой эпизод. Недавно прибывший на позиции молодой саперный офицер доложил капитану, что назначенные для исправления амбразур 30 солдат отказываются работать, так как десять человекиз них уже убиты из штуцеров англичанами. Тогда капитан Варакомский подошел к амбразуре и начал ее исправлять. Солдаты присоединились к нему и стали усердно трудиться. Капитан обратился к своему помощнику: "Как же Вы говорите, что люди не хотят работать. Впредь этот офицер всегда сам подавал личный пример солдатам"[107]. Большая часть офицеров делила с солдатами все тяготы осады. Они спали в блиндажах, часто на земле, ели солдатские щи и кашу. Многим из этих людей не были присущи ни эгоизм, ни мелкие страсти и чванство. Любовь к Отечеству и высокое осознание долга подвигали их на героические поступки.