Velká Británie spolu s Francií však nehodlaly růstu ruské moci v Evropě nečinně přihlížet. Příležitost se jim naskytla roku 1853, kdy Rusové zaútočili na Osmanskou říši na základě sporů o to, kteří duchovní (zda katolíci či pravoslavní) budou mít na starost péči o svatá místa v Jeruzalémě, který byl v té době stále pod osmanskou kontrolou. Francie a Velká Británie podpořila Osmanskou říši vyloděním svých jednotek na Krymu s úkolem dobýt pevnost Sevastopol. Začala tak Krymská válka. Během tohoto konfliktu se naplno projevila zaostalost ruské výzbroje i dalšího vybavení a ruskou armádu stíhal jeden neúspěch za druhým. O tři roky později podepsal car Alexandr II., který nastoupil na trůn po svém otci Mikulášovi, mír nařizující Rusku vzdát se dunajské delty a válečného loďstva v Černém moři. Zároveň muselo zrušit sevastopolskou námořní základnu a zbořit městská opevnění. Bospor a Dardanely byly od nynějška cizím válečným plavidlům uzavřeny. Slabost hospodářství založeného na nucené rolnické práci byla evidentní, car se proto rozhodl několika opatřeními zrušit nevolnictví a roku 1861 se tak na základě jeho nařízení stalo. Osvobození rolníci sice stále neměli stejná práva jako šlechta, nebyli již ale nadále majetkem a mohli se věnovat obchodu, podnikání či se stěhovat. Krymská válka též rozhodla o osudu Svaté aliance, která se díky neochotě Rakouska nebo Pruska zapojit se do konfliktu na straně Ruska rozpadla.