Попытка развить наступление десанта и захватить порт и город с суши провалилась. И все же к полудню замок с парадной двери порта союзники сбили. Батареи "Путятинская" и "Восточная" смолкли. Все их орудия требовали восстановительного ремонта или замены..
Де Пуант рассчитывал покончить с защитниками порта за полчаса, а затратил на это четыре часа. Но зато теперь цель казалась близкой. Оставались "Аврора", "Диана", "Нахимовская" и "Домашневская" батареи - и вход в город открыт.
Союзники подтянулись ближе к порту, однако так, что увал на Корабельном мысу прикрывал их от выстрелов "Авроры" и "Дианы". "Форт", "Президент", "Пайк" и "Вираго" всею мощью своих 82 стреляющих орудий обрушились на внутренний замок порта - батарею Љ 2.
"А между тем и неприятель не зевал, а, подавшись вперед… открыл по Нахимовской такой огонь, что в продолжение получаса делал более нежели 250 выстрелов. Командир этой батареи - лейтенант князь Дмитрий Петрович Максутов был изумительно хладнокровен. Так как неприятель, имея на каждой из сторон своих фрегатов по две 2-пудовые бомбинские пушки, стрелял большею частью из них, то его ядра все долетали до батареи и, ударяясь в фашины, не причиняли слишком большого вреда; у нас же на батарее наибольшие пушки были 36-фунтовые, следовательно, стрелять из них можно было только тогда, когда неприятель увлекаясь подтягивался, чтобы действовать всеми орудиями батальным огнем. Князь пользовался этим как нельзя лучше, не горячился, не тратил даром пороха, а стрелял только тогда, когда по расстоянию мог судить, что его ядра не потеряны. Прекрасную картину представляла батарея Љ 2. Долго останется она в памяти у всех бывших в сражении 20 июля. 3 огромных фрегата, построившись в линию с левым бортом, обращенные к Нахимовской, но таким образом, что из-за Корабельного мыса ядра наших фрегатов не могли вредить им, эти три фрегата производят неумолкаемый огонь, ядра бороздят бруствер во всех направлениях, бомбы разрываются над батареей, но защитники его холодны и молчаливы; куря спокойно трубки, весело балагуря, они не обращают внимания на сотни смертей, носящихся над их головами, они выжидают своего времени. Но вот раздается звонкий голос командира: "Вторая, третья!"; взвился дымок, и можно быть уверенным, что ядра не пролетели мимо. Не обходилось и без потерь; от времени до времени появлялись окровавленные носилки, все творили знамение креста, несли храброго воина, верно исполнившего свой долг."
Де Пуант приказал "Вираго" под прикрытием дымовых завес фрегатов подойти ближе к батарее Љ 2 и расстрелять ее в упор. Для парохода это плохо кончилось: едва он высунулся из-за Корабельного мыса, как попал под прицел орудий фрегатских комендоров. "В #189; 12-го пароход, желая попытать счастья, высунулся из-за мыса, но, встреченный батальным огнем фрегатов, ту же минуту задним ходом пошел назад…"
Командующий союзной эскадрой в процессе боя продолжал искать слабые места обороны на других направлениях. Когда, по его расчетам, все силы обороняющихся сосредоточились у "Нахимовской", а ходившие в контратаку на "Восточную" еще не успели возвратиться, он приказал "Эвридике" и "Облигадо" высадить десант западнее Корабельного мыса и попытаться атаковать порт с суши. В помощь фрегату и бригу послан был пароход с отрядом десантников. В случае удачи рассчитывалось взять порт комбинированным ударом кораблей и морского десанта.