Союзное войско, отдохнув в Евпатории три дня, двинулось в сторону Севастополя. 20 сентября на реке Альма их встретили российские войска. В сражении приняли участие 55 тыс. союзников при 120 орудиях. Русские войска (до 34 тыс. человек, 96 орудий), которыми командовал А. С. Ментиков, оборонялись на левом возвышенном берегу.
Французы располагались на правом крыле атаки, а англичане – на левом. Предполагалось, что русский левый фланг выдержит удар французов. Однако русское командование плохо подготовилось к обороне, оно не учло возможность обстрела позиции со стороны моря. Кроме того, русская армия была вооружена устаревшими гладкоствольными ружьями. Вот как описывает это событие один из современников: «8 (20) числа неприятель со страшным флотом и огромным войском стал приближаться к нам. У каждого из нас дрогнуло сердце при виде стройно движущейся бесконечной массы войска. Однако артиллерия наша успела занять выгодную позицию и приготовилась встретить неприятеля, но начала стрелять слишком рано, так что ядра не долетали до неприятеля и только понапрасну были истрачены заряды… Наши зажгли было около моря сад и деревню Бурлюк. Дым прямо на нас, предзнаменование дурное… Это нужно было сделать прежде, как говорят опытные, чтобы не дать неприятелю укрыться за строением и стрелять по нашим без всякой потери со своей стороны… Но эти ошибки не последние… Неприятель все ближе и ближе подходил к нам, так что уж ядра наши стали понемногу долетать до них и вырывать из их рядов жертвы, но вот лишь только подошли они на пушечный выстрел, наша артиллерия уже целыми рядами стала истреблять их, а они все-таки шли вперед, как бы не замечая и не заботясь о своих убитых собратьях… Наконец, они подошли к нам почти уж на ружейный выстрел, как на сцену явились их убийственные штуцера, а с моря посыпались тучи ядер, которые в несколько минут уничтожили Минский полк, поставленный близ моря под неприятельские выстрелы бог знает для чего и для какой пользы?.. Я говорю убийственные штуцера потому, что каждая пуля долетала по назначению, тут-то и ранено много офицеров, штаб-офицеров и особенно генералов, одним словом всех тех, которые были верхом на лошадях. Но это все было бы ничего; артиллерия наша дивно громила неприятеля, ряды их редели приметно, и что же? недостало снарядов… Стыд и позор!.. Прекрасно распорядились… По два зарядных ящика от каждого орудия поставили вне выстрелов, т. е. версты за две, боясь взрыва их… И артиллерийское дело, так блестяще начатое, должно было прекратиться в самом разгаре… Пошли в штыки, но картечи неприятельские целыми рядами клали наших. Несмотря на это, не только поработали вдоволь штыки, но и приклады русские… Однако наши должны были уступить неприятелю свою позицию, не видя никакого распоряжения поумнее, не получая ниоткуда помощи и боясь быть обойденными неприятелем и отрезанными от своих».
