Флагманский корабль «Императрица Мария» ни на минуту не прекращал обстрела неприятельских судов Фрегат «Фазли-Аллах» подвергся сильнейшему огню русского флагманского корабля сразу же после того, как адмиральский фрегат «Ауни-Аллах» прекратил сопротивление и выбросился на берег. От метких выстрелов русских комендоров фрегат «Фазли-Аллах» загорелся и последовал примеру своего флагмана: объятый пламенем, он выбросился на берег и стал на мель у стен турецкой крепости.
Корабли второй колонны нахимовской эскадры заканчивали разгром правого фланга неприятеля. Корабль «Париж», поворотившись на шпринге, направил свои орудия левого борта против двухдечного фрегата «Низамие", имевшего наиболее сильное артиллерийское вооружение из всех судов неприятельской эскадры.
Моряки «Парижа" посылали последние снаряды по турецким судам, и командующий эскадрой, наблюдая за ходом боя, высоко оценивал умелые действия капитана I ранга Истомина. «Нельзя было налюбоваться,— доносил впоследствии П. С. Нахимов, — прекрасными и хладнокровно рассчитанными действиями корабля "Париж»; я приказал изъявить ему свою благодарность во время самого сражения, но не на чем было поднять сигнал: все фалы были перебиты». Адъютант Феофан Острено, подойдя на шлюпке к борту «Парижа» под непрерывным обстрелом противника, передал морякам Истомина благодарность командующего.
Турки ожесточенно сопротивлялись. Уже второй час оба дека фрегата «Низамне» безостановочно озарялись вспышками выстрелов и весь корпус корабля содрогался от непрерывной стрельбы. Некоторые орудия «Низамие» были исковерканы еще в результате обстрела «Ростиславом», но адмирал Гуссейн-паша решил, видимо, сражаться до конца. Русские моряки с корабли Истомина не замедлили приблизить этот конец: к 2 часам пополудни несколькими залпами с «Парижа» разрушения на "Низамие» приняли катастрофический характер. С треском обрушилась и полетела в воду фок-мачта; вслед за ней фрегат лишился бизань-мачты. Снаряды русской артиллерии разносили в щепы верхнюю палубу и галереи «Низамие», ломали переборки, дырявили наружную обшивку. В начале третьего часа пополудни фрегат «Низамие» прекратил сопротивление и бросился к берегу. Сотни людей кинулись к выходным трапам, чтобы спастись на суше от сокрушительных ударов русской артиллерии. Гуссейн-паша, начавший свою карьеру при Наварине, закончил ее в Синопе: он утонул, пытаясь спастись бегством со своего корабля. Спустя несколько минут «Низамие» ветром был вынесен на берег и навалился на фрегат «Дамиад», который также испытал на себе силу орудий «Парижа».
Рядом с «Низамие», еще до того, как он оказался на берегу, стоял корвет «Фейзи-Меабуд», орудия которого была обращены против корабля «Ростислав». Так же, как и Гуссейн-паша, командир турецкого корвета Ицет-бей не спускал флага и продолжал артиллерийский обстрел из орудий правого борта. Согласованно с ним действовала и береговая батарея № 6, часть орудий которой еще уцелела, а прислуга пополнялась из чиста матросов, бежавших на берег с разбитых кораблей. Вскоре, однако, и здесь сопротивление противника было сломлено: комендоры кораблей «Три святителя" и «Ростислав» искусно стреляли по береговой батарее и корвету «Фейзи-Меабуд". Под мощным огнем русской корабельной артиллерии орудия корвета одно за другим выходили из строя. Несколько метких попаданий «Ростислава» завершили дело: «Фейзи-Меабуд», обрубив цепь, бросился к берегу и стал на мель невдалеке от того места, где уже покоился флагман турецкой эскадры "Ауни-Аллах». Ицет-бей возглавил паническое бегство турок с разбитого корвета. «Фейзи-Меабуд» был одним из последних судов турецкой эскадры, прекратившим сопротивление русским кораблям.
Два турецких парохода—«Таиф» и «Эрекли»—во время сражения находились за боевой линией турецкой эскадры и, естественно, имели меньше повреждений от обстрела нахимовских кораблей, чем остальные турецкие суда. Однако турки не смогли использовать в бою преимущества своих паровых судов. Обладая высокими маневренными качествами (сравнительно с парусными судами), турецкие пароходы могли подойти на близкую дистанцию к русской эскадре и, став перед кормой одного из атакующих кораблей, поражать его продольными залпами. В разгар сражения, когда русские парусные корабли стояли на шпрингах и сосредоточили весь огонь против боевой линии турецкой эскадры, неприятельские пароходы сохраняли свободу маневрирования и имели возможность занять наиболее удобную позицию для активного содействия своей эскадре. Они могли, в частности, или встать между двумя русскими кораблями и действовать своей артиллерией одновременно с обоих бортов, или с ходу обстреливать русские суда, которые стояли на якоре и были лишены возможности быстро переносить свой огонь по движущимся целям. Но для этого нужны были умение, инициатива и решительность командиров турецких пароходов, а именно этого-то у них и не нашлось. Вместо активного содействие своей эскадре, командиры пароходов предпочитали обстреливать корабли «Парижа» и «Три святителя» с дальних дистанций, боясь подойти на близкое расстояние к нахимовской эскадре.
Командир парохода «Эрекли» Измаил-бей, не решаясь на активные действия, держал свой пароход на старой позиции около мола почти до самого конца сражения.
Совсем иной была «боевая деятельность» другого турецкого парохода — «Таиф». В разгар сражения, когда положение турецкой эскадры стало особенно критическим, Адольф Слейд наглядно продемонстрировал все ничтожество английской морской школы и дал яркий урок своим союзникам-туркам, показав, как англичане понимают взаимную выручку в бою .
В исходе первого часа пароход «Таиф» на котором находился Слейд, неожиданно снялся с якоря и взял курс по направлению к русской эскадре. Когда он проходил мимо турецких фрегатов «Низамие» и «Каиди-Зефер», команды турецких судов приветствовали Слейда, надеясь, что он, наконец, решился активно действовать против русских кораблем. Однако вскоре приветственные возгласы турок сменились криками негодования: они увидели, что их английский «советник» вместе того, чтобы руководить боем после поражения Османа-паши, позорно удирает из Синопа. И действительно Адольф Слейд, пользуясь хорошим ходом «Таифа», на всех парах мчался к выходу из Синопской бухты, не думая вступать в бой с русскими кораблями. Машины «Таифа» работли на полную мощность, и фрегатам «Кагул» и «Кулевчи» так и не удалось его догнать...
Между тем в половине второго часа пополудни из-за мыса Боз-тепе показались три парохода, быстро идущие к Синопской бухте. Нахимов не знал о выходе из Севастополя отряда пароходо-фрегатов Корнилова, и поэтому с русских кораблей внимательно следили за приближающимися паровыми судами. Вскоре, однако, все сомнения исчезли: на головном пароходе развевался флаг адмирала Корнилова. Владимир Алексеевич спешил на помощь русской эскадре.
Отряд пароходо-фрегатов Корнилова, как мы уже знаем, еще вечером 17 ноября был недалеко от берегов Турции. На рассвете 18 ноября пароходы уже подходили к Пахиосу, но именно здесь, всего в 15—20 милях от Синопской бухты, они вынуждены были застопорить машины, так как «за мрачностью и дождем ничего не было видно». В 10 час. 30 мин., когда погода несколько прояснилась, Корнилов повел свои пароходы самым тихим ходом на восток вдоль побережья, высматривая эскадру Нахимова. В полдень пароходы вышли к Синопскому полуострову с северной стороны и с того места, где 8 ноября Нахимов через перешеек впервые увидел турецкие суда в Синопской бухте, ясно различили на синопском рейде русские флаги, гордо развевавшиеся на мачтах кораблей. Вскоре грянул гром артиллерийской канонады, и Корнилов понял, что решающее сражение уже началось. Пароходы годным ходом пошли к бухте, огибая Синопский полуостров; «Владимир Алексеевич намерен был поднять свои флаг на корабле "В. к. Константин», вступив под команду Нахимова, как старшего вице-адмирала».
Приблизившись к бухте, Корнилов заметил пароход «Таиф», быстро уходивший в море, и тотчас же пароход «Одесса», пересекая курс «Таифа», направился вдогонку. Русский пароход, вооруженный шестью орудиями, смело бросился вслед за убегающим неприятельским пароходом, имевшим на борту двадцать орудий, в том числе бомбические пушки. Но, несмотря на подавляющее превосходство в артиллерии, Адольф Слейд после непродолжительной перестрелки продолжал позорное бегство. Через полчаса турецкий флаг, прикрывавший трусость и ничтожество английского офицера, скрылся за горизонтом. Русские пароходы пошли на синопокий рейд, где приняли участие в заключительной фазе сражения.
К 2 час. 30 мин. пополудни воды Синопской бухты приняли еще несколько турецких судов: транспорты «Фауни-Еле», «Ада-Феран» и купеческие бриги, груженные боеприпасами, оружием и снаряжением для восточно-анатолийской армии и горцев, взрывались от русских снарядов и горящих обломков турецких судов. Пароход «Эрекли» выбросился на берег, уходя из-под обстрела русской артиллерии. «Бой в 2 часа 30 мин. почти прекратился, — записано в шканечном журнале корабля "Три святителя".—Правый фланг, не имея у себя ни одного противника, умолк, между тем как на левом были слышны изредка выстрелы с фрегата «Дамиад», который, лежа на мели под прикрытием навалившегося на него фрегата «Низамие», снова открыл огонь; мы и «Париж» по ним действовали, но в 3 часа все смолкло и бой был окончен совершенно: неприятельской эскадры не существовало».