«Выпутаться» решили, сосредоточив усилия на овладении черноморской крепостью Варна. Туда подошёл гвардейский корпус, а с моря — Черноморский флот. Из Одессы был вызван генерал-губернатор Михаил Семёнович Воронцов, блестящий организатор и хороший полководец. Он возглавил осаду, подготовил и назначил штурм. Солдаты потом пели:
Крепость сдалась, и 1 октября император Николай в сопровождении свиты и иностранных дипломатов приготовился въехать в покорённый город. Офицер-очевидец описывал торжественный момент: «"Музыканты вперёд! — звучным голосом скомандовал Государь. — К церемониальному маршу, пополувзводно, сомкнутой колонной, равнение направо, скорым шагом!" И Государь повёл нас в покорённую Варну. Как теперь помню, играли марш из
Вид пережившей жестокую осаду Варны заметно портил радостную картину победы. «Нас обдало, — вспоминал Бенкендорф, — таким невыносимым смрадом от бесчисленного множества падали всякого рода и человеческих тел, так дурно похороненных, что у них торчали ноги, а другие едва прикрыты были несколькими лопатами земли. Страшная неопрятность ещё более заражала воздух. Невозможно описать положение, в которое приведён был город бомбардированием. Везде встречались полуразрушенные мечети; дома, пронизанные ядрами или обрушившиеся от разрыва бомб; целые кварталы, обращенные в груды развалин, без всякого почти следа бывших тут прежде зданий». Благодарственный молебен был отслужен среди смерти и развалин, в чудом уцелевшей от обстрелов некогда греческой церкви, стоявшей под конвоем минарета и увенчанной полумесяцем, «очень маленькой, мрачной и построенной во дворе».
Взятие Варны стало мажорным финалом не очень успешной кампании. Война откладывалась до будущей весны. Армия уходила на зимние квартиры, «кочевая столица» возвращалась в Петербург.
Это возвращение стоило всех предыдущих военных опасностей. Царь, любивший скорую езду, торопился быть в Петербурге как можно скорее, а Бенкендорф, измученный переживаниями от одиноких переездов по суше, уговорил Николая отправиться из Варны в Одессу морем: попутный ветер обещал короткое морское путешествие. Новенький 84-пушечный линкор «Императрица Мария» и первый черноморский пароход «Метеор» пустились в путь днём 2 октября. Через день море пахнуло резким холодом, небо помрачнело и грянула буря. Шторм был такой, что срывал паруса и не давал никакой возможности ни чинить, ни даже убирать поломанный рангоут. Капитана корабля привязали к мачте — чтобы не смыло во время командования, императора и свиту свалила морская болезнь. Не к Одессе понесло корабль, а к турецким берегам, к Босфору. По легенде, Николая даже переодели простым матросом — в надежде на то, что если он попадёт к туркам, его не узнают. Тридцать шесть часов своевольная стихия мотала корабль по волнам, затем смилостивилась и позволила кораблю встать на одесском рейде. Был третий час ночи, но Николай и не думал перевести дух. Он велел немедленно отправляться в Петербург (только помолился в специально для него отворённом соборе) — в четыре утра они с Бенкендорфом уже катили в коляске прочь из города.
Сам Николай признавался позже, что его торопило какое-то смутное чувство тревоги, хотя и официальный предлог был вполне понятен: любящий сын торопился успеть в столицу к 14 октября, дню рождения матушки Марии Фёдоровны. Он успел — в тот день над Зимним дворцом поднялся жёлто-чёрный императорский штандарт, возвестивший городу о том, что «государь император изволил возвратиться из турецкого похода в вожделенном здравии». Однако радостным возвращение не стало. Николай узнал, что матушка больна.
Вскоре выяснилось, что болезнь опасна, и доктора начали прибегать к крайним мерам. Эти меры не помогали, и Николаю пришлось выполнить тяжелейшую обязанность: просить Марию Фёдоровну исповедаться и причаститься, то есть фактически дать понять матушке, что она умирает.