Но времени для развлечений оставалось всё меньше: наследник стал членом Кавказского комитета, канцлером Александровского университета в Финляндии, участником комитетов по постройке моста через Неву и Петербургско-Московской железной дороги, председателем секретных комитетов по крестьянскому делу в 1846—1848 годах. С 1842 года Александр Николаевич замещал отца во время поездок того за границу или по России. В 1848 году наследник получил за службу свой первый орден Святого Владимира 1-й степени. Так приобретались опыт в делах, привычка управлять и принимать ответственные решения. Например, в 1850 году Александр высказался за строительство форпостов в устье Амура и присоединение окрестных земель к России вопреки мнению канцлера Нессельроде, военного министра Чернышёва и министра финансов Канкрина, опасавшихся столкновения с Китаем. Он лично принял участие в затянувшейся Кавказской войне и в октябре 1850 года под крепостью Ачхоем со своим конвоем и свитой лихо атаковал отряд чеченцев — впрочем, без особой необходимости. Крымскую войну Александр Николаевич встретил в звании главнокомандующего Гвардейским и Гренадерским корпусами; он формировал запасные части и отвечал за защиту Балтийского побережья от английского флота.
На Балтике всё обошлось, но на юге кампания 1855 года была проиграна. Черноморский флот перестал существовать, армия была разбита в кровопролитном сражении на Чёрной речке, главная военно-морская база Севастополь лежал в развалинах и после 349-дневной осады был занят союзниками. Накануне нового года австрийский посланник Эстергази передал ультиматум: Россия принимает предварительные условия мира (потеря Бессарабии, отказ от протектората над Молдавией и Валахией; воспрещение России держать на Чёрном море военный флот и иметь на его берегах укрепления) — или Австрия разрывает с ней отношения.
Александр II в первые месяцы царствования был готов продолжать борьбу, и даже известие о падении Севастополя его не испугало: «Севастополь не Москва, а Крым не Россия. [Через] два года после пожара московского победоносные войска наши были в Париже. Мы те же русские, и с нами Бог». Но побывав на юге и ознакомившись с положением дел, император и его министры приняли австрийский ультиматум; переговоры в Париже завершились миром на указанных условиях.
Александр Николаевич проявил себя достойным сыном и ревностным служакой, ни в каких оппозиционных стремлениях замечен не был, а при обсуждении вопроса о крепостном праве даже не пожелал определить размеры повинностей крестьян в пользу помещиков, на что в принципе отец был согласен. Но волею судеб именно ему пришлось начать ломку патриархальной системы Николая I.
Реформы начались с малого. Немедленно по воцарении Александр II поручил Собственной Его Императорского Величества канцелярии разработать форму нового образца и уже 9 апреля 1855 года утвердил рисунок нового гражданского «вицмундирного полукафтана». Император собственноручно исправил форму обшлагов — из круглых сделал их разрезными — и пометил: «Шляпа должна быть с галуном». Ослабление цензуры вызвало постановку новейших парижских водевилей с «двусмысленными каламбурами», которые по-русски «передавались выражениями, несравненно больше оскорбляющими благопристойность»; театральной дирекции приходилось ставить условие, что «при раздевании актрисы не будут снимать панталон». В 1858 году фурор произвело появление чудо-мексиканки — курящей «женщины-обезьяны» мисс Юлии Пастраны.
А вот решать серьёзные вопросы оказалось труднее. После падения Севастополя Александру II и многим в его окружении стало ясно, что Россия может навсегда потерять статус великой державы. Но обновление военно-технического потенциала было невозможно без создания современной промышленности и путей сообщения, изменений в системе образования, либерализации общественной жизни.
Главным препятствием оставалось крепостное право, у которого имелись многочисленные сторонники. Но в отличие от времени Александра I в правящих кругах империи к середине века сформировалась небольшая, но влиятельная группа чиновников — сторонников реформ во главе с братом царя великим князем Константином Николаевичем — морским министром, а затем председателем Государственного совета. В эту «команду», называемую противниками «красными бюрократами», входили Н. А. и Д. А. Милютины, А. В. Головнин, А. М. Горчаков, М. X. Рейтерн, П. А. Валуев — будущие александровские министры. Мраморный дворец (резиденция великого князя) и салон тётки государя великой княгини Елены Павловны стали своеобразными «клубами», где сановники и сам царь могли без ущерба для престижа и без особого церемониала встретиться с прогрессивно настроенными чиновниками и учёными.
