Российским командованием принимались меры к усилению артиллерийского огня против возводимых неприятелем батарей, устанавливались на оборонительной линии бомбовые орудия и мортиры. 2 октября приказом по гарнизону было реорганизовано управление оборонительной линии, вторая дистанция была разделена на две. Во вторую дистанцию под командованием вице-адмирала Новосильского вошли укрепления на Бульварной высоте (ныне Исторический бульвар), в третью – батареи Пересыпи и 3-й бастион – под командованием контр-адмирала Панфилова.
Бывшая третья дистанция контр-адмирала В. И. Истомина стала называться четвертой. Эта часть укреплений из-за слабости вооружения вызывала беспокойство главнокомандующего, и он писал В. А. Корнилову, что «часть города от бастиона № 3 до Килен-балки или Ушаковой балки, есть слабейшая и наименее укрепленная искусством и составляет ключ Севастополя, – и кто будет владеть госпиталем и казармами Лазаревскими, тому покорится и город…»
На 6 октября в гарнизоне Севастополя состояло свыше 38 тыс. человек (по другим источникам – 35 590), из них 12 203 моряка и около 26 тыс. армейских чинов.
Союзные войска, заняв позиции вокруг Севастополя, начали артиллерийский обстрел города. Защитники отвечали ответным огнем. 2 октября П. С. Нахимов вывел оставшийся русский флот из южной бухты и расставил суда так, чтобы они могли оказывать артиллерийскую поддержку осажденным.
Между тем артиллерийская перестрелка Севастополя с неприятелем с каждым днем усиливалась. 5 октября В. А. Корнилов доносил князю А. С. Меншикову: «Не можем сладить с мортирами. Карташевский поставил вчера на бастионе № 4 мортиру, в которую не лезет бомба, равно как и бомбовые 3-пудовые орудия не выдерживают пальбы. Только что поставили таковую на бастионе № 6, как отлетел винград…»
Но и под артиллерийским огнем противника продолжались работы по укреплению оборонительных позиций. Командиров можно было видеть то в одном, то в другом месте. 3 октября В. А. Корнилов записывал: «Наши укрепления принимают более и более грозный вид, на некоторые вытащили бомбические 68-фунтовые пушки… мы можем надеяться отстоять сокровище, которого русская беспечность чуть было не утратила…»
Между тем неприятельские пароходы один за другим подходили к Балаклаве, где стояли англичане, и к Камышовой бухте, где были французские склады. Пароходы привозили новые и новые грузы. Среди них, предполагал В. А. Корнилов, находились и осадные орудия. К середине октября все приготовления к началу штурма Севастополя у союзников были закончены. Начало обстрела было назначено на утро 17 октября.
