«Метеор», 5 малых судов и транспорта «Змея» вышла из Севастополя и направилась к Анапе. С эскадрой на 8 зафрахтованных торговых судах был отправлен десант в составе двух полков пехоты и 1 батарейной роты (5 тыс. человек и 8 орудий) под командованием контр-адмирала князя A.C. Меншикова. Эскадра и суда с десантом прибыли к Анапе 2 мая.
На следующий день из Тамани подошел отряд полковника Перовского (900 человек). 6 мая под прикрытием отряда Перовского десантные войска были высажены на берег, где расположились лагерем в 2 км от крепости и начали осадные работы.
Адмирал A.C. Грейг
Для нарушения морских сообщений крепости фрегаты и легкие суда из эскадры A.C. Грейга с первых дней осады осуществляли крейсерство у кавказского побережья.
6 мая в связи с нападением значительных сил горцев на войска, осаждавшие Анапу, из состава эскадры были выделены фрегат «Евстафий» (капитан 2 ранга Г.А. Польский), шхуна «Севастополь» (лейтенант И.А. Аркас), катер «Жаворонок» (лейтенант B.C. Харечков) и пароход «Метеор» (лейтенант А.П. Скрягин). Своим огнем они поддерживали прибрежный фланг сухопутных войск. В тот же день бриг «Ганимед» (капитан-лейтенант A.C. Ушаков) у Суджук-кале захватил турецкое судно, которое везло 310 солдат для усиления гарнизона Анапы. Одновременно катером «Сокол» было уничтожено у берега второе турецкое судно, успевшее до этого высадить войска на берег. 8 мая этот же катер захватил и привел к Анапе двухмачтовое судно, на котором находились 300 солдат и офицеров.
Русское командование приняло решение разрушить укрепления крепости обстрелом с моря, после чего взять ее штурмом. 7 мая с 11 до 15 часов выделенный из состава эскадры отряд: линейные корабли «Норд-Адлер», «Пантелеймон», «Пимен», «Пармен», «Иоанн Златоуст», фрегаты «Евстафий», «Поспешный», «Флора», «Штандарт» и бомбардирские корабли «Подобный» и «Опыт» (567 орудий), бомбардировал крепость, выпустив до 8000 снарядов. В результате ответного огня крепостных батарей русские корабли, участвовавшие в бомбардировке, получили свыше 80 пробоин в корпусах и до 180 попаданий в рангоут и такелаж, 113 убитых и раненых. Наиболее пострадали линейный корабль «Пантелеймон» и фрегаты «Евстафий» и «Поспешный».
Из-за мелководья корабли не могли подойти к берегу на дистанцию действительного артиллерийского огня, вследствие чего не удалось разрушить стены приморских укреплений, что в свою очередь не дало возможности осуществить намеченный штурм крепости сухопутными войсками, поэтому было решено начать осаду Анапы.
С 9 мая и до конца осады крепость ежедневно обстреливалась с моря линейным кораблем и фрегатом или линейным кораблем и бомбардирскими кораблями, которые сменялись каждый день. В бомбардировках участвовали линейные корабли «Пантелеймон», «Пармен», «Пимен», «Скорый», «Норд-Адлер», фрегат «Флора», бомбардирские суда «Опыт», «Подобный» и бриг «Пегас».
В период осады малые корабли и транспорты доставляли на эскадру и войскам боеприпасы и продовольствие и вывозили раненых и больных в Керчь и Севастополь.
В конце апреля были получены сведения о том, что турецкий флот находится в Босфоре и готовится к выходу в море. Для прикрытия судов, доставляющих снабжение в порты Румынии, и блокады Варны от Анапы к мысу Калиакрия 15 мая был отправлен отряд вице-адмирала Ф.Ф. Мессера в составе 3 линейных кораблей «Император Франц», «Пимен», «Иоанн Златоуст», 3 фрегатов «Евстафий», «Штандарт», «Рафаил», брига «Меркурий» и бригантины «Елисавета».
Турки при активном участии горцев предприняли несколько вылазок из крепости, которые отбивались русскими войсками. Особенно упорными были бои 18 и 28 мая, в которых с обеих сторон участвовало до 6 тыс. человек. 18 мая отряд в составе линейных кораблей «Пармен», «Норд-Адлер» и фрегата «Флора» и двух бомбардирских судов держал крепость Анапа под обстрелом весь день. В результате предпринятая турками вылазка против осаждавших крепость русских войск не имела успеха.
Штурм крепости был назначен на 10 июня. Турецкое командование, считая дальнейшее сопротивление бесполезным, начало переговоры о сдаче. 12 июня Анапа капитулировала. В крепости было взято 4000 пленных, 83 орудия, 29 знамен и большое количество боевых запасов и снаряжения.
Спустя два дня после сдачи капитулировавший гарнизон Анапы был погружен на транспортные суда и в сопровождении фрегатов «Флора» и «Поспешный» отправлен в Керчь.
Приняв с берега десант и осадную артиллерию, эскадра адмирала A.C. Грейга 3 июля вышла от Анапы в Севастополь. У берегов Кавказа были оставлены несколько малых судов.
8 июля бриг «Орфей» (капитан-лейтенант Гвардейского экипажа Н.П. Римский-Корсаков), имея задачей оказать содействие сухопутным войскам, штурмующим крепость Кюстенджи (Констанца), встав на шпринг на расстоянии ружейного выстрела от приморских батарей, в течение пяти с половиной часов обстреливал крепость. Турки в свою очередь сосредоточили огонь по небольшому русскому кораблю. «Орфей» получил 66 пробоин в корпусе, в том числе 6 подводных, и много повреждений в рангоуте и такелаже. В результате штурма и обстрела с моря крепость была вынуждена капитулировать.
Пополнив запасы боевого снабжения и продовольствия, эскадра 9 июля направилась к румелийским берегам на соединение с крейсировавшим здесь отрядом под командой вице-адмирала Ф.Ф. Мессера для операций против крепости Варны.
Укрепления крепости Варны состояли из 12 бастионов по 11 орудий и двух по 17. Внутри крепости находилась хорошо укрепленная цитадель. Гарнизон под командованием Иззета Мехмет-паши насчитывал 12 тыс. человек.
Восточный фас крепости прикрывался морем, южный — болотом. Из-за мелководья корабли не могли подойти к Варне ближе чем на 5–6 каб. Это позволило туркам сосредоточить основные силы гарнизона для защиты северного и восточного фасов крепости.
Эскадра адмирала A.C. Грейга 13 июля прибыла к Коварне, где соединилась с отрядом вице-адмирала Ф.Ф. Мессера. Войска А.С Меншикова (10 тыс. человек) были высажены на берег и направились к Варне. В тот же день к Варне были направлены два линейных корабля, а между Коварной и Варной крейсировали фрегат и бриг.
Русские войска, заняв позицию у деревни Бююк-Франга, приступили к осаде крепости с севера. С юга командование решило до прибытия подкреплений ограничиться наблюдением. Воспользовавшись слабостью сил русских с южной стороны, турки в июле — августе перебросили к крепости подкрепления (всего 12 тыс. чел.).
22 июля к Варне пришла эскадра A.C. Грейга (6 линейных кораблей, 3 фрегата, 6 малых судов). Ввиду того, что на предложение адмирала Грейга коменданту Варны сдать крепость тот 25 июля ответил отказом, было решено начать осаду крепости с суши, поддерживая действия армии систематическими бомбардировками Варны с моря.
В ночь на 26 июля отряд из 18 вооруженных шлюпок — по две с кораблей и фрегатов эскадры — под командой начальника штаба флота капитана 2-го ранга В.И. Мелихова атаковал стоящую под стенами крепости турецкую флотилию из 14 гребных судов. После получасового сопротивления все турецкие суда несмотря на огонь крепостных батарей были захвачены и приведены к эскадре. Это позволило русским кораблям беспрепятственно ежедневно с 26 июля по 29 сентября обстреливать крепость.
7 августа в обстреле крепости приняли участие главные силы флота — линейные корабли «Пимен» (капитан 1 ранга М.Н. Кумани), «Император Франц» (капитан 1 ранга М.А. Уманец), «Пармен» (капитан 1 ранга И.С. Скаловский), «Париж» (капитан 1 ранга Д.Е. Бальзам), «Иоанн Златоуст» (капитан 1 ранга Е.Д. Папаегоров), «Пантелеймон» (капитан 2 ранга С.А. Эсмонт), «Норд-Адлер» (капитан 1 ранга И.И. Стожевский), «Скорый» (капитан 2 ранга C.M. Михайлин). Из-за мелководья ближе к крепости мог подойти только один корабль. Поэтому корабли, маневрируя под парусами в строе кильватерной колонны, образовав своеобразную «карусель», по одному подходили к Варне и обстреливали ее с дистанции 0,5 каб. В результате обстрела, длившегося 3,5 часа, был подавлен огонь приморского бастиона. Гарнизон потерял до 500 человек убитыми, русские корабли потерь не имели.
Неоднократные вылазки турок (наиболее значительные 9 августа и 18 сентября) не смогли сорвать
