Громовые залпы первых отдельных выстрелов быстро сменялись беспрерывным гулом орудий, который продолжался дальше с неослабевающей силой. Вначале огонь осадных батарей был обращен преимущественно на Городскую сторону, против Четвертого и Пятого бастионов. Вражеская бомбардировка продлилась до двух часов дня, после чего неприятель сосредоточил свой огонь на левом фланге севастопольской обороны, ударяя главным образом по Малахову кургану и по Второму бастиону.
Ярость и непрерывность этого обстрела была такова, что защитникам севастопольских бастионов казалось, будто ад разверзся вокруг них. Сплошным потоком на русские укрепления падали ядра, бомбы, гранатная картечь и ружейные пули, сея смерть и страдания в рядах защитников бастионов. Весь этот кошмар продолжался больше двух с половиной часов, после чего все повторилось вновь. В течение трех часов мортирные батареи противника методично разрушали укрепления Городской стороны, чтобы потом вернуться к бомбардировке Малахова кургана и Второго бастиона. Иногда эта ужасная канонада прекращалась, так как враги рассчитывали, что в такие паузы русские в ожидании штурма сосредоточат войска на бастионах, после чего неприятель вновь принимался обстреливать их с еще большею силой.
Также шел интенсивный обстрел и самого Севастополя, Большой и Южной бухт. Из-за этого в черте города возникло несколько пожаров, с которыми с большим трудом удалось справиться, исключительно благодаря мужеству горожан. Был уже вечер, когда одна из бомб противника упала на стоявший у северного берега Большой бухты военный транспорт «Березань», взрыв вызвал пожар на борту. Все усилия экипажа потушить огонь оказались неудачными. К тому же сорванное волной судно стало двигаться к недавно наведенному мосту через бухту, грозя поджечь и его. Желая спасти сооружение, ближайшие корабли открыли огонь по транспорту, и выпущенные ими ядра разнесли в щепки борт обреченного корабля. Однако полученных пробоин оказалось недостаточно, чтобы его потопить. Завалившись на один бок, «Березань» еще долго горела в ночи, освещая огнем своего пожара бухту и оба берега.
Продолжая основательно расшатывать русскую оборону, с рассвета 6 сентября французы и англичане с новой силой обрушили мощь своей артиллерии на укрепления Севастополя. Артиллерийский огонь, подобно хищному животному, то вгрызался в израненные бастионы города, то обманчиво отступал прочь, чтобы затем с удвоенной силой броситься на потерявшую бдительность жертву.
