Palmerston võttis sõja suhtes karmi joone; ta tahtis lahinguid laiendada, eriti Läänemerel, kus St. Petersburgit ähvardas Suurbritannia üleolev merevägi. Tema eesmärgiks oli Venemaa ähvarduse Euroopasse püsivalt vähendada. Rootsi ja Preisimaa olid nõus liituma, ja Venemaa seisis üksi. Kuid Prantsusmaa, kes oli sõtta saatnud palju rohkem sõdureid kui Suurbritannia ja kannatanud palju rohkem ohvreid, tahtis sõda lõpetada, nagu ka Austria. Märtsis 1855 suri vana tsaar ja tema trooni sai tema poeg Aleksander II, kes soovis rahu sõlmida. Kuid Palmerston leidis, et rahu tingimused olid Venemaale liiga pehmed, ja veenis Prantsusmaa Napoleon III katkestama rahu läbirääkimised, kuni Sevastopol võidakse vallutada, pannes liitlased tugevamaks läbirääkimiste positsiooniks. Septembris alistus Sevastopol ja liitlased said täieliku kontrolli Musta mere teatri üle. Venemaa leppis kokkulepetega. 27. veebruaril 1856 allkirjastati relvarahu ja pärast kuu läbirääkimisi allkirjastati Pariisi kongressil kokkulepe.
- Jah. Palmerstoni nõudmine demilitariseeritud Musta mere kohta sai tagatud, kuigi tema soov Krimmi Osmanitele tagasi anda ei saanud. Rahuleping allkirjastati 30. märtsil 1856. Aprillis 1856 nimetati Palmerston Victoriast Jartri ordeni liikmeks.