В письме обер-интенданту Черноморского флота и портов контр-адмиралу Н. Ф. Метлину Нахимов, сообщая о смерти Корнилова, отмечал: «У нас без Владимира Алексеевича идет безначалие». Корнилов, имея влияние на Меншикова, действовал именем князя. С его смертью рвались нити, согласовывавшие действия главнокомандующего, флота и армии. Нахимову предстояло теперь выполнять обязанности погибшего Корнилова.
Первоначально П. С. Нахимов радел о флоте в первую очередь. Во время первой бомбардировки днем он был на суше, а ночью отправлялся на эскадру, где оставалось лишь 150 человек на кораблях и 60 — на фрегатах, вооруженных холодным оружием для обороны от возможных нападений неприятеля. Но все больше проблем сухопутной обороны требовали его вмешательства. К Нахимову, не имевшему официально власти, обращались с просьбами по разным вопросам, и он по возможности разрешал их. К примеру, при нехватке больничных коек корабль «Императрица Мария» превратили в госпиталь для раненых. Почти каждый день вице-адмирал находил время посетить госпитали. Но главное, он объезжал линию, показывая пример мужества и твердости под неприятельскими пулями и снарядами. Эти демонстрации давали моряку тот авторитет, какого не могла дать формальная власть. Вице-адмирал Станюкович, сменивший Корнилова, предложил Нахимову ни во что не вмешиваться. Однако флагман не мог не выполнять долг так, как он его видел. В письме Н. Ф. Метлину Нахимов объяснял:
«Хожу же я по батареям в сюртуке и эполетах потому, что, мне кажется, морской офицер должен быть до последней минуты пристойно одет, да как-то это дает мне больше влияния не только на наших, но и на солдат».
С другой стороны, он требовал от начальников уменьшения потерь, оставляя при обстреле у орудий минимум людей, и писал, что «…заботливый офицер, пользуясь обстоятельствами, всегда отыщет средство сделать экономию в людях и тем уменьшить число подвергающихся опасности…».
Солдаты любя называли Нахимова «батька-адмирал».
В день Инкерманского сражения меры, принятые Нахимовым (мост через реку Черная, высланные в Инкерманскую бухту пароходы, огнем поддержавшие наступление и отход русских войск), способствовали уменьшению русских потерь.
Одновременно Нахимов занимался делами морскими. По его приказу у разрушенного корпуса затопленной «Силистрии» 5 ноября затопили корабль «Гавриил», чтобы восстановить заграждение у входа на рейд. 24 ноября с разрешения Меншикова он организовал вылазку пароходов «Владимир» и «Херсонес», которые атаковали наблюдавший за движением на рейде неприятельский пароход, заставили его бежать и тем вызвали переполох в союзном флоте. Моряки показали, что флот жив. Вполне резонно 25 ноября Нахимов писал Станюковичу о нецелесообразности отправки на батареи артиллерийских офицеров пароходов, находящихся в боевой готовности.
30 ноября Нахимов принял на себя обязанности помощника начальника Севастопольского гарнизона генерала графа Д. Е. Остен-Сакена. Официальных прав он не получил, да и оформил это назначение Меншиков лишь 1 февраля 1855 года. Лишь моральное право, которое давали любовь и уважение защитников города, позволяло ему делать немало нужного для обороны. Например, в декабре 1854 года, кроме «Императрицы Марии», под временный госпиталь были определены еще 3 корабля и 2 фрегата.
По предложению вице-адмирала моряки с пароходов получали награды за вылазки в море и обстрелы неприятельских позиций. Оценивая важность этой единственной подвижной части флота, Нахимов писал в ответ на требование вице-адмирала М. Н. Станюковича 24 ноября 1854 года послать на оборонительную линию артиллерийских офицеров с паровых судов:
«Имею честь донести, что пароходы всегда состоят в готовности к действиям на рейде, а потому артиллерийских офицеров не предстоит возможности с них откомандировать на бастионы».
31 декабря Меншиков представил Нахимова к ордену Белого Орла; резолюция о награждении орденом была дана 13 января 1855 года. В Севастополе награждение восприняли как оскорбление и никто не решился поздравить вице-адмирала. Все считали, что он достоин более высокой награды.
В сложной ситуации, когда только 2 корабля имели полную артиллерию, на 3 она сохранялась частично, а непогода все более разрушала заграждения, Нахимов предложил Меншикову программу охраны входа в Севастопольскую бухту, сочетавшую корабли — плавучие батареи и батареи на суше; он указал, сколько человек требуется для действия артиллерией. 3 февраля вице-адмирал в докладной записке убеждал Меншикова: