Синопский инцидент послужил формальным основанием для вступления Англии и Франции в войну против России.
По получении известия о Синопском сражении английская и французская эскадры вместе с дивизией оттоманского флота 22 декабря 1853 (4 января 1854) вошли в Чёрное море. Адмиралы, начальствующие над флотом, известили русские власти, что имеют задание ограждать турецкие суда и порты от нападений с русской стороны. На запрос о цели такого действия западные державы отвечали, что имеют в виду не только защищать турок от всякого нападения со стороны моря, но и способствовать им в снабжении своих портов, препятствуя вместе с тем свободному плаванию русских судов. 17 (29) января французский император предъявил России ультиматум: увести войска из Дунайских княжеств и начать переговоры с Турцией. 9 (21) февраля Россия отвергла ультиматум и объявила о разрыве дипломатических отношений с Англией и Францией.
Вместе с тем император Николай обратился к берлинскому и венскому дворам, предлагая им, в случае войны, соблюдать нейтралитет, поддержанный оружием. Австрия и Пруссия уклонились от этого предложения, равно как и от союза, предложенного им Англией и Францией, но заключили между собой отдельный договор. Особой статьёй этого договора было положено, что если не последует вскоре выступления русских из Дунайских княжеств, то Австрия потребует очищения их, Пруссия же поддержит это требование, и затем, в случае неудовлетворительного ответа, обе державы приступят к наступательным действиям, которые могут быть вызваны также присоединением княжеств к России или переходом русских за Балканы.
15 (27) марта 1854 года Великобритания и Франция объявили войну России. 30 марта (11 апреля) Россия ответила аналогичным заявлением.