Все приготовления русских к штурму Евпатории остались для врага тайной за семью печатями, в то время как сам Ардатов получал из стана врага самые свежие данные. Перед самым штурмом города выяснилось, что десять тысяч турецких пехотинцев срочно погрузились на корабли союзников и были вывезены из Евпатории, предположительно в Севастополь. Узнав об этом, Ардатов и Попов обрадовались. Сама судьба явно благоволила их планам.
Было пять часов утра, когда русские войска, скрытно приблизившиеся к турецким позициям, обрушили на врага шквальный огонь из полевых орудий и штуцеров. Извлекая уроки из прошлых неудач, Ардатов создал специальные штуцерные отряды, главной обязанностью которых являлось уничтожение орудийной прислуги противника, находясь вне зоны огня вражеских орудий.
С ужасным воем и грохотом обрушились русские ядра на вражеские позиции, вызвав сильную панику среди мирно спавших турок. С громкими криками и стенаниями метались турецкие солдаты под огнем канониров подполковника Гофмана, но стеки британских инструкторов быстро навели порядок в их рядах, и вскоре противник открыл ответный орудийный огонь.
Между русскими и турецкими батареями завязалась ожесточенная перестрелка, верх в которой оказался за русскими пушкарями. Развернув двадцать четыре батарейных и семьдесят шесть легких орудий, они в течение полуторачасовой перестрелки сумели привести к полному молчанию многие вражеские батареи, либо выбивая ядрами прислугу, либо повреждая сами орудия. Кроме этого, метким огнем канониров подполковника Гофмана было уничтожено пять вражеских пороховых складов, что нанесло большой ущерб турецким силам.
Не отставали в борьбе с вражеской артиллерии и штуцерные стрелки, которые расположились между батареями и вели плотный огонь в сторону врага. Их меткие выстрелы наносили большой урон вражеской прислуге, а если пули проходили мимо, то их пронзительный свист над головой заставлял турецких пушкарей сильно нервничать, отчего результативность их стрельбы была невысокой. Все это привело к тому, что турецкие орудия замолкали одно за другим.
Видя столь бедственное положение обороны Евпатории, на помощь пришли три британских парохода, стоявшие в это времени в гавани. Вначале они обрушили огонь своих орудий на позиции русских батарей, а затем подошли к берегу и стали обстреливать изготовившиеся к атаке русские пехотные колонны. В них входили четыре сотни спешившихся казаков и около батальона греческих добровольцев под командованием майора Коккинаки.
