L'almirall Nakhimov va decidir amb els seus oficials que atacarien la flota otomana protegida a Sinop. Reforçat per l'esquadró del vicealmirall Fyodor, Nakhimov va consolidar més de 700 canons en sis vaixells de línia, dues fragates i tres vaixells de vapor armats. Les forces otomanes incloïen set fragates, tres corvetes i dos vaixells de vapor armats. Els russos planejaven desplegar els seus vaixells en dues columnes que avançarien a curt abast dels vaixells enemics abans de deixar caure l'àncora i obrir foc. Sota el comandament de Nakhimov, el vaixell de 84 canons Imperatritsa Maria va ser el primer a lluitar quan va disparar contra el vaixell de bandera otomà de 44 canons.
700 canons en sis vaixells de línia, dues fragates i tres vaixells de vapor armats.