В 1853 году на корабле «Три Святителя» участвовал в Синопском сражении, за что был награждён орденом Святой Анны 3 степени с мечами и бантом. 18 ноября произведён за отличие в лейтенанты. В 1854 году на том же корабле был на Севастопольском рейде. 8 сентября участвовал в Альминском сражении в составе Сводного морского батальона. С 13 сентября 1854 года по 13 июля 1855 года лейтенант Нарбут состоял в гарнизоне Севастополя. Командовал 53-й батареей на 4-м бастионе, где 6 апреля был контужен ядром в плечо, 25 мая — в голову и 5-го июня — в грудь, и ранен в лицо. За отличие при обороне Севастополя награждён орденом Святого Владимира 4 степени с мечами и бантом и золотой саблей «За храбрость».