По распоряжению Николая II к работе над фильмом была привлечена большая группа историков и военных консультантов, которые постарались максимально точно воссоздать реалии Севастопольской обороны.
Батальные сцены в этом фильме впервые в мире снимались сразу двумя аппаратами, с панорамированием и сменой ракурсов.
«Оборона Севастополя» стала первым российским полнометражным фильмом.
В съёмках принимали участие регулярные подразделения Русской армии и ветераны обороны Севастополя 1854-55 годов.
Первый показ фильма состоялся 26 октября 1911 года в царском дворце в Ливадии, зрителями стали Николай II и члены царской семьи.
Известен сокращённый монтаж фильма с новыми титрами, подготовленный для собрания Госфильмофонда. Из него, в частности, были удалены все эпизоды подчёркнуто религиозного и монархического содержания.