Толстой долго жил на опасном 4-м бастионе, командовал батареей в сражении при Чёрной, был при бомбардировке во время штурма Малахова Кургана. Несмотря на все ужасы осады, Толстой написал в это время рассказ «Рубка леса», в котором отразились кавказские впечатления, и первый из трёх «Севастопольских рассказов» — «Севастополь в декабре 1854 г.». Этот рассказ он отправил в «Современник». Тотчас же напечатанный, рассказ был с интересом прочитан всей Россией и произвёл потрясающее впечатление картиной ужасов, выпавших на долю защитников Севастополя. Рассказ был замечен императором Александром II ; он велел беречь даровитого офицера. За оборону Севастополя Толстой был награждён орденом Св. Анны с надписью «За честь», медалями «За защиту Севастополя 1854—1855» и «В память войны 1853—1856 гг.». Окружённый блеском известности, пользуясь репутацией храброго офицера, Толстой имел все шансы на карьеру, но сам себе испортил её, написав несколько сатирических песен, стилизованных под солдатские. Одна из них посвящена неудаче военной операции 4 (16) августа 1855 года, когда генерал Реад, неправильно поняв приказание главнокомандующего, атаковал Федюхины высоты. Песня под названием «Как четвёртого числа, нас нелёгкая несла горы отбирать», задевавшая целый ряд важных генералов, имела огромный успех. Лев Толстой держал за неё ответ перед помощником начальника штаба А. А. Якимахом. Тотчас после штурма 27 августа (8 сентября) Толстой был послан курьером в Петербург, где закончил «Севастополь в мае 1855 г.» и написал «Севастополь в августе 1855 г.», опубликованный в первом номере «Современника» за 1856 год уже с полной подписью автора.