Потеря Малахова кургана решила исход обороны Севастополя.
Командующий Горчаков сам приехал на Корабельную сторону и осмотрел разрушения. После чего подготовил донесение императору Александру. Генералу Шепелеву приказал отвести все части к линии первых баррикад (всего было две линии), мины взорвать, тяжёлые орудия уничтожить. Как итог дня: командующий приказал за ночь оставить бастионы и войскам перейти на Северную сторону
В 18 часов французы обстреляли из пушки башню на Малаховом кургане, что вынудило сдаться последним из её защитников: 4 офицерам, 2 кондукторам и 30 солдатам.
Отвод полков из Севастополя, по приказу Горчакова и Остен-Сакена, начался в 19 часов. Прикрытием служил артогонь из последних орудий, немногочисленные стрелки на бастионах и небольшой резерв в городе. Горчаков со своим штабом провёл эту ночь в Николаевских казармах.
Ещё засветло был отдан приказ затопить все парусные суда. Деревянные, они тонули медленно, некоторые держались на плаву до утра. Надо сказать, что в этот же день в Чёрное море вошли новейшие корабли французского флота – броненосцы.
Около 0 часов 28 августа началась переправа войск по наплавному мосту. Начальником переправы назначен генерал Белевцев. Световые снаряды врага освещали мост, пушки обстреливали, но ни один снаряд не попал. Штормовой ветер гнал волны моря поверх брёвен настила. Город горел, на бастионах взрывали пороховые погреба, но солдаты уходили, не сдавшиеся, не побеждённые, жаждущие новых схваток с врагами. Несколько тысяч раненных перевезли через бухту на пароходах. Последними в 6 часов утра мост перешёл Тобольский полк с Городской стороны, а в 7-м часу Одесский полк с Корабельной. Пожаров и взрывов хватило до утра и это прикрывало уход армии. Интервенты и не думали преследовать русских, опасаясь мин и прочих ловушек. К утру и вражеская артиллерия умолкла.
Перед рассветом уехал командующий со своим штабом. В 7 часов утра отбыли последние генералы: Васильчиков, Хрущов, Бухмейер. Затем знаменитый мост развели, взявшись за канаты, по 100 солдат с каждого берега. Все плоты моста увели на Северную сторону, не оставив противнику ни одного бревна.
Уходя русские взорвали огромный Павловский форт, дворянское собрание, морскую библиотеку, морские казармы и прочие крупные здания. Команды матросов разоряли и жгли город весь день и только в сумерках в Севастополь стали заходить мародёры-зуавы.
В заключение боя 6 наших пароходов ещё раз обстреляли II бастион и Малахов курган. Вечером 28 августа команды затопили свои пароходы. Только капитан 2 ранга Руднев не исполнил приказа адмирала Юхарина и посадил на мель пароход «Херсонес». После войны корабль с мели сняли, и он ещё долго плавал.
Европейцы заняли разрушенный Севастополь только на следующий день. 30 августа сильный ливень погасил все пожары. Началась вялая артиллерийская перестрелка через Большой рейд.
Горчаков перенёс свою штаб-квартиру из Инкермана в Бахчисарай. Его армия прочно заняла высоты восточнее Севастополя.
Потери союзников за третий штурм составили до 11 тысяч человек (официально), в т.ч. 1,5 тысячи пленными. Неофициально – 15 тысяч человек. Убито и ранено 9 генералов, 600 офицеров, 8700 унтер-офицеров и рядовых.
Потери русских – 10-11 тысяч человек, в т.ч. 1,5 тысячи пленными, 5 генералов.
Полные потери за всю осаду: у русских – 102 тысячи; у союзников – 71 тысячи, не считая умерших от болезней.
Героями Севастопольской обороны стали: адмиралы – Истомин В. И., Корнилов В. А., Нахимов П. С., Новосильский Ф. М.; генералы – Хрулёв С. А., Юферов, Липранди, Васильчиков; офицеры – Бирилёв Н. А., Завалишин П., Жерве П. Л., Мельников А. В., Панфилов А. И.; инженер Тотлебен Э. И., врач Пирогов П. И.; матросы – Кошка П. М., Димченко И., Заика Ф., Рыбаков А., Медведев М.; солдаты – Елисеев А., Шевченко И., Махов Я. И. другие.
За 349 дней осады с 13 (25) сентября 1854 по 27 августа (8 сентября) 1855 г. на город выпущено 1 миллион 350 тысяч снарядов. В ответ защитники города выпустили 1 миллион 027 тысяч снарядов. Полные потери русской армии в Крыму составили 128 тысяч человек.