De à , le d'infanterie de marine s'illustre dès sa création en Crimée où il prend part au siège de Sébastopol de janvier à . La nuit du 16 au deux compagnies du , détachées au port d'Eupatoria depuis septembre (elles appartenaient alors au ) et commandées par le capitaine Escoubet, participent à la défense de ce dernier, attaqué en vain par les Russes. Devant Sébastopol, dans la nuit du 23 au , le deuxième bataillon du ne parvient pas à s'emparer des « Ouvrages blancs » du mont Sapoune. Le , le de Marine se rend maître de la redoute de Volhynie sur le Mamelon-Vert avec ses deux bataillons (Reybaud et Leprince) dont les et (Trexon et Martin des Pallières) constituent la première ligne - les capitaines des Pallières, Trexon et Graëve, le lieutenant de Barolet, le sergent Hachon et le caporal Labeille se distinguent particulièrement, blessure du capitaine des Pallières. Le , le qui regroupe tous les marsouins valides dans un seul bataillon (Reybaud) prend part à l'assaut contre le fort de Malakoff - les et compagnies forment encore la première vague - . Les pertes du régiment sont lourdes, notamment le chef de corps - le lieutenant-colonel de Cendrecourt - et trois capitaines sont tués (Graëve, Leprince et Trexon). À l'issue de ces combats le RIM est dirigé vers la presqu'île de Kertch, à l'entrée de la mer d'Azov. Du au il mène une expédition sur la péninsule de Taman (Russie) et s'empare du fort de Phanagoria dont la démolition commence aussitôt et se poursuit pendant dix jours au cours desquels les Russes conduisent en vain quelques attaques de nuit. Le assure ensuite, à son retour à Kertch, la défense de la batterie de Saint-Paul (cap Aq-Burun) avant d'embarquer pour Toulon début . Au cours de la campagne, le de Marine perd plus de la moitié de son effectif engagé en Crimée. À l'issue de ce conflit, l'empereur décide que le drapeau du RIM portera en lettres d'or « Sébastopol ».