В 1844 г. французскому правительству был представлен вариант штуцера, который после доработок был принят на вооружение стрелковых батальонов в 1846–1848 гг. Он был тяжелее и дороже гладкоствольного ружья и уступал ему в скорострельности.
В 1851 г. в английской армии начали вводиться и винтовки новой, усовершенствованной формы, позволяющей использовать пули системы Минье. Одновременно начались эксперименты по введению винтовки уменьшенного калибра. Первоначально остановились на 5,777 линии (14,681 мм). Разные виды винтовки такого образца были приняты на вооружение в 1852 и 1853 гг. Большая часть британских войск, отправленных в Крым, получила их только перед погрузкой на корабли и смогла впервые опробовать только во время стоянке на Мальте.
В результате в Крым французы пришли с линейной пехотой, вооруженной гладкоствольными ружьями, зуавы и гвардия имели нарезные ружья, а стрелковые батальоны — штуцера, примерно такая же картина была у сардинцев (у них на роту линейной пехоты полагалось 30 штуцерников, берсальеры также были вооружены штуцерами) и только у англичан и линейные, и стрелковые части, и гвардия были вооружены нарезными ружьями. Это был результат процессов, которые шли во всех армиях, не исключая и России.
В 1840 г. в русской армии для стрелковых батальонов был введен штуцер по английскому образцу, а в 1845 — ударная система для прочего солдатского огнестрельного оружия по французскому образцу. Штуцерами были вооружены стрелковые батальоны, постепенно росло количество штуцерников в линейной пехоте. В 1854 г. их было 26 на батальон, в конце 1855 г. — 26 на роту. Проблема была, в частности, и в том, что стоявшие на вооружении в России штуцера к началу 1850-х гг. уже были устаревшими. Модернизация ручного стрелкового оружия приводила скорее к увеличению скорострельности, чем дальнобойности. В принципе, в мобильной войне того времени, предполагавшей быстрое сближение значительных масс на поле боя, скорострельности придавали гораздо большое значение. Нарезные винтовки или штуцера, заряжавшиеся с дула, значительно уступали ружьям по скорострельности, превосходя их в дальности боя. Количество же «штуцерных» в России перед войной почти равнялось легкой пехоте Франции и Австрии вместе взятых.
Союзники не были заинтересованы в мобильной войне, в войне на сокрушение, в проникновении вглубь России, в направлении ее важнейших центров, где они могли столкнуться с проблемой растянутых коммуникационных линий. Вновь рисковать повторением судьбы армии Наполеона I желающих не было. России была навязана война на истощение, и эта задача облегчалась географией.
28 августа началась погрузка союзнического десанта на суда в Варне и Балчике. В основном она была закончена ко 2 сентября. На борт боевых кораблей и транспортов было принято 22 тыс. британских пехотинцев, 3 тыс. саперов и военных инженеров, тысяча кавалеристов и 60 орудий, а также 25 тысяч французской пехоты, 2800 саперов и 68 орудий. «Скоро, — заявил в своем приказе по армии перед погрузкой Сент-Арно, — на стенах Севастополя мы будем приветствовать три союзных знамени нашим национальным криком: да здравствует Император!»
7 сентября, после нескольких дней стоянки в бухте Варны, перегруженные войсками английские транспорты вышли в море. Обозы были оставлены на берегу. Все необходимое солдаты должны были нести на себе. 8 сентября англичане встретились с французской эскадрой в бухте Балчика. Суда были выстроены в линии длиной от 4,5 до 5 миль каждая с расстоянием около полумили друг от друга. Каждые два парусных транспорта буксировал один пароход. Несмотря на полное превосходство на море, англо-французский флот двигался медленно, а на судах тем временем продолжалась эпидемия. Солдаты на борту питались лишь солониной и галетами. К недостаткам в организации и снабжения перевозки добавлялось и практически полное незнание района будущих военных действий. Надежных карт Крыма у союзников не было, как не было и надежной информации о численности и расположении русских войск.
Англо-французский флот: 34 линейных корабля, 55 фрегатов и других военных кораблей, 300 транспортов — вез войска и значительные запасы продовольствия и фуража: миллион порций хлеба, сухарей и соли, полтора миллиона порций сахара, риса и кофе, 240 тыс. порций свежей говядины, 450 тыс. — свинины, 800 тыс. — вина, 300 тыс. — водки, 97 тыс. порций ячменя, сена, соломы, 430 тыс. порций угля и 6 тыс. центнеров дров. Из военных судов противника 50 были паровыми — колесными и винтовыми.
Русский флот в Севастополе уступал союзному почти в два раза по величине: 14 линейных кораблей, 7 фрегатов, 2 брига, корвет и 11 колесных пароходов. Гораздо большим было превосходство союзников в качестве судов и их скорости. Понимая это, командование Черноморского флота не стало выводить суда в море.
1 (13) сентября 1854 г. под прикрытием корабельной артиллерии союзники высадили первый десант в Евпатории — три тысячи человек с 12 орудиями. Гарнизон города состоял из команды выздоравливающих Тарутинского егерского полка — 200 чел. Он отступил по направлению к Симферополю, предварительно залив негашеной известью казенные склады с зерном. К сожалению, у коменданта было только два часа и он не успел уничтожить 60 000 четвертей пшеницы, принадлежащих местным купцам. В результате противник получил запас хлеба на четыре месяца. Высадка оказалась полной неожиданностью для горожан, которые были убеждены в своей неуязвимости.
Высадка основных сил была завершена к 6 (18) сентября, численность экспедиционного корпуса была быстро доведена до 62 223 чел. Можно было наступать. Целью движения союзников был Севастополь — основная база русского Черноморского флота. Надеясь на то, что высадка вызовет восстание крымских татар (для этого в Крыму были высажены и турки), англо-французы решили произвести перевозку без обоза, ожидая получить гужевой транспорт от восставших.
В Крыму проживало тогда 430 тыс. чел., из них 257 тыс. татар. На городское население приходилось 80 тыс. чел. У части татарского населения действительно были основания для недовольства. Часть местных чиновников с началом войны начала злоупотреблять своим положением и применять насилие против жителей. Если всё это делалось для контроля над этим населением, то результат был противоположенный задуманному. Евпатория того времени имела население около 10 тыс. чел, ¾ которого были татарами. Община жила замкнуто и практически не подверглась внешнему культурному влиянию.
Высадившиеся вместе с союзниками поляки и турки начали активную кампанию по пропаганде антирусских настроений. Впоследствии поляками активно распространялись листовки, написанные А. И. Герценом и изданные в Лондоне — большого успеха эти воззвания не имели, хотя определенное влияние на часть русских офицеров и солдат польского происхождения всё же возымели. В Евпатории после захвата города пропагандистам удалось организовать двухдневный погром русского населения крымскими татарами. Некоторые из горожан были убиты самым зверским образом; англичане и французы, естественно, не вмешивались. Тем не менее, несмотря на то, что часть крымских татар поддалась на провокацию, ожидаемой массовой поддержки с их стороны союзники так и не получили.
19 сентября они начали движение в сторону Севастополя. Французская армия была представлена своими лучшими частями, в том числе венсенскими стрелками и зуавами — 32 тыс. чел. и 72 орудия; английская — гвардией и наиболее подготовленными подразделениями из Британии — 26 тыс. чел. и 24 орудия. Англичане и французы имели в своих рядах 15 тыс. солдат, вооруженных винтовками-штуцерами. Кроме того, в Крыму высадилось и 7000 турок. Общее число войск союзников равнялось 65 тыс. человек при 96 орудиях. Боеспособность солдат была ослаблена холерой и отсутствием обоза — только за одни сутки между 16 и 17 сентября на санитарные транспорты было отправлено 1500 заболевших.
Экспедиционный корпус после отправки из Варны снабжался исключительно солониной и галетами, армия испытывала постоянную нужду в воде. «Войска были высажены с трехдневной провизией в сумках, — вспоминал участник высадки, — но без палаток и какого бы то ни было лагерного снабжения. Таким образом, эта храбрая армия была оставлена на неприятельском берегу на два дня и две ночи без запаса воды, за исключением падавшей с неба…» Это было одной из причин решения командования союзников организовывать движение по побережью, от одной небольшой реки к другой, имея поддержку флота на правом фланге.
Между тем первоначально планы союзников включали в себя взятие не только Севастополя, но и Перекопа или по крайней мере блокаду перешейка, отделяющего полуостров от юга России.
В Севастополе ожидали десанта противника, но поначалу его никто не опасался. В городе думали, что русские войска быстро победят союзников. Узнав о десанте, люди в массе своей радовались, ожидая быстрой победы. Войска под командованием генерал-адъютанта светлейшего князя А. С. Меншикова покидали Севастополь. «Дух в войске славный! — записал 6 (18) сентября в своем дневнике адъютант командующего. — Всё горит нетерпением сразиться. Мне не нравится, что светлейший наш не совсем весело смотрит». 7 (19) сентября 42,5 батальона, 16 эскадронов и 11 сотен с 10 батареями (72 пеших и 24 конных орудия) заняли оборонительную позицию на реке Альма, по пути движения противника.
Основу русских войск составил VI Пехотный корпус — своего рода рекрутское депо, разбросанное по всему полуострову и состоящее из полностью необстрелянных, молодых в основном солдат. В Севастополе было около 20 тыс. чел. в составе флотских экипажей, из них приблизительно 5 тыс. на берегу. Однако матросы не были подготовлены к боевым действиям на суше. В восточной части Крыма находилось еще около 13 тыс. человек, но использовать их не решились. Русское командование опасалось за судьбу Керчи и Перекопа, потеря этих пунктов при господстве англо-французского флота на море означала переход контроля над полуостровом к союзникам.