Измаил же являлся одной из самых сильных крепостей Турции. Со времени войны 1768–1774 гг. турки под руководством французского инженера Де-Лафит-Клове и немца Рихтера превратили Измаил в грозную твердыню. Крепость была расположена на склоне высот, покатых к Дунаю. Широкая лощина, простиравшаяся с севера на юг, разделяла Измаил на две части, из которых большая, западная, называлась старой, а восточная – новой крепостью. Крепостная ограда бастионного начертания достигала 6 верст длины и имела форму прямоугольного треугольника, прямым углом обращенного к северу, а основанием – к Дунаю. Главный вал достигал 8,5 метров высоты и был обнесен рвом глубиной до 11 метров и шириной до 13 метров. Ров местами был заполнен водой. В ограде было четверо ворот: на западной стороне – Царьградские (Бросские) и Хотинские, на северовосточной – Бендерские, на восточной – Килийские. Ворота оборонялись 260 орудиями, из которых 85 пушек и 15 мортир находились на речной стороне. Городские строения внутри ограды были приведены в оборонительное состояние. Было заготовлено большое количество огнестрельных и продовольственных запасов. Гарнизон крепости состоял из 35 тысяч человек. Командовал гарнизоном Айдозли-Махмет-паша.
Русские войска обложили Измаил и бомбардировали крепость. Сераскиру было послано предложение сдать Измаил, на что был получен издевательский ответ. Генерал-поручики созвали военный совет, на котором было постановлено осаду снять и отходить на зимние квартиры. Части генерал-поручиков начали медленно отходить, а флотилия де Рибаса осталась у Измаила, и ее деятельность ограничивалась блокадой со стороны реки. Кроме того, 8 артиллерийских батарей на острове Чатал периодически постреливали по Измаилу.
Еще не зная о постановлении военного совета, Потемкин решил назначить командующим осадой генерал-аншефа Суворова. Суворов был наделен весьма широкими полномочиями. 29 ноября Потемкин писал Суворову: «…предоставляю вашему сиятельству поступить тут по лучшему вашему усмотрению продолжением ли предприятий на Измаил или оставлением онаго».
2 декабря Суворов прибыл к Измаилу. Вместе с ним из его дивизии прибыли фанагорийский полк и 150 мушкетеров апшеронского полка. К 7 декабря под Измаилом было сосредоточено до 32 тысячи войск и 40 орудий полевой артиллерии. Около 70 орудий было в отряде генерал-майора де Рибаса, расположенного на острове Чатал напротив Измаила, и 500 орудий – на судах. Орудия отряда де Рибаса не уходили на зимние квартиры, а оставались на прежних семи огневых позициях. С этих же позиций артиллерия де Рибаса обстреливала город и крепость Измаил в период подготовки к штурму и в ходе штурма. Кроме того, по распоряжению Суворова 6 декабря была заложена еще одна батарея на 10 орудий. Таким образом, на острове Чатал было восемь батарей.
Свои войска Суворов расположил полукружьем в двух верстах от крепости. Их фланги упирались в реку, где флотилия де Рибаса и отряд на Чатале довершили обложение. Несколько дней подряд производились рекогносцировки. Одновременно заготавливались лестницы и фашины. Чтобы дать понять туркам, что русские собираются вести правильную осаду, в ночь с на 7 декабря на обоих флангах были заложены батареи на 10 орудий каждая, две – с западной стороны в 340 м от крепости, и две – с восточной стороны, в 230 м от ограды. Для обучения войск производству штурма в стороне был вырыт ров и насыпаны валы, подобные измаильским. В ночь на 8 и 9 декабря Суворов лично показывал войскам приемы эскалады и учил действовать штыком, причем фашины представляли турок.
7 декабря в 2 часа дня Суворов послал коменданту Измаила записку: «Сераскиру, старшинам и всему обществу: Я с войсками сюда прибыл. 24 ч. на размышление для сдачи и воля; первые мои выстрелы уже неволя; штурм – смерть. Чего оставляю вам на рассмотрение». На другой день пришел ответ от сераскира, который просил разрешения послать двух человек к визирю за повелением и предлагал заключить перемирие на 10 дней 9 декабря. Суворов ответил, что он на просьбу сераскира согласиться не может и дает срок до утра 10 декабря. В назначенный срок ответа не последовало, и участь Измаила была решена. Штурм был назначен на 11 декабря.
Накануне штурма, в ночь на 10 декабря, Суворов отдал войскам приказ, который воодушевил их и вселил в них веру в предстоящую победу: «Храбрые воины! Приведите себе в сей день на память все наши победы и докажите, что ничто не может противиться силе оружия российского. Нам предлежит не сражение, которое бы в воле вашей отложить, но непременное взятие места знаменитого, которое решит судьбу кампании, и которое почитают гордые турки неприступным. Два раза осаждала Измаил русская армия и два раза отступала; нам остается, в третий раз, или победить, или умереть со славою». Приказ Суворова произвел на солдат сильное впечатление.