V květnu 1853 se stal velitelem Dunajské armády. O měsíc později překročil v jejím čele řeku Prut, a takto začal tzv. krymskou válku (probíhala v letech 1853–1856). Byl raněn při obléhání Silistry, což mu umožnilo stáhnout se do týla ještě dříve, než na bojiště dorazily francouzské a britské jednotky, které byly důstojnou protiváhou ruských sborů. Poté, co ruská vojska vyklidila Valašsko a Moldavsko, se rozpoutaly boje o Krym. Kníže Paskevič se vypravil do Sevastopolu, ale brzy se projevila jeho bezradnost při vedení vojenských operací, a proto se vzdal velení a odjel na své panství ve Varšavě, kde krátce před koncem krymské války zemřel.