После постановки на якорные бочки на линкоре проводились обычные мероприятия, предусмотренные распорядком дня: ужин, увольнение офицеров, старшин и матросов на берег, баня, стирка, вечерний чай, проверка личного состава, отбой ко сну. Перед ужином на корабль прибыла очередная партия нового пополнения — бывших солдат, переведенных из береговых частей на флот для продолжения службы на кораблях. Это делалось в связи с происходившим тогда сокращением вооруженных сил и уменьшением морякам срока их службы, потребовавшим замены значительной части экипажа «Новороссийска». Таких новобранцев на линкоре уже насчитывалось до двухсот человек. Перед приходом на корабль их переодевали в матросское рабочее платье — робу, но оставляли сапоги. На ночь бывших солдат, накормив ужином вместе с экипажем, временно разместили в одном из носовых помещений корабля — в шпилевом отделении.
Вместе с большинством корабельных офицеров сошел на берег в увольнение до утра и врио командира линкора Хуршудов, оставив за себя старшим капитана 2-го ранга З.С. Сербулова, опытного моряка. По возрасту он вскоре должен был уволиться в отставку. Обязанности старшего механика (также находившегося в это время в отпуске) исполнял командир электротехнического дивизиона инженер-капитан 3-го ранга Е.М. Матусевич. А за старшего артиллериста, сошедшего на берег, остался командир дивизиона главного калибра капитан-лейтенант В.В. Марченко. Среди остальных двадцати офицеров, оставшихся на линкоре и замещавших тех, кто сошел на берег, преобладала молодежь — лейтенанты и «старлеи».
К полуночи на «Новороссийске» все затихло. Бодрствовала лишь дежурно-вахтенная служба во главе с дежурным по линкору — капитаном 3-го ранга М.Р. Никитенко, недавно пришедшим служить на корабль. В 1 час ночи вахтенным офицером заступил лейтенант В.П. Лаптев — замполит дивизиона движения линкора, бывший фронтовик, воевавший на сухопутье, ставший Героем Советского Союза за форсирование Днепра в Великой Отечественной войне, но, увы, новичок в морском деле. Он должен был нести вахту до 4 часов утра в самое тяжелое, неудобное, «собачье» время.
В 1 час 30 минут вахтенный старшина на юте линкора, как обычно, пробил в рынду — корабельный колокол — три склянки. Едва затих звук от последнего удара, как в носовой части «Новороссийска» прогремел взрыв. Огромный, закованный в броню корпус линкора содрогнулся от мощного удара. Сильный толчок выбросил из коек спавших моряков. На всех палубах корабля сразу же погасло электрическое освещение, и он погрузился в темноту…
Моряки бросились на бак линкора. Те, кто добежал туда, увидели перед первой артиллерийской башней главного калибра — в мертвенном свете луны и отблесках прожекторов, включенных с соседних крейсеров, — многометровый пролом в средней части верхней палубы, с трещинами в ней, доходившими почти до бортов. Рваные, вспученные края брони были загнуты вовнутрь. Из широкой и глубокой пробоины исходил сильный запах пороховой гари, доносились стоны, крики, шум клокотавшей воды… Все вокруг — покореженная палуба, заклиненные якорные и вздыбленные над нею швартовные шпили, носовые башни главного калибра, часть надстроек фок-мачты было залито и забрызгано слоем густой черной массы, пахнувшей сероводородом — придонным илом. Рядом с проломом и внутри его лежали искалеченные тела моряков, выброшенные из носовых кубриков, через которые, сокрушая все внутри корабля, прошел огненный смерч взрыва. Жуткое зрелище!
Одним из первых на бак линкора добрался — в темноте, через кучи ила — оставшийся за командира Сербулов. Он вместе с другими подоспевшими офицерами и старшинами сразу же стал руководить спасанием людей, оказавшихся отрезанными от выходов во внутренних носовых затапливаемых помещениях, и тех, кто оказался выброшен взрывной волной за борт корабля и теперь взывал о помощи. По его команде боцманы достали из кладовых и нарезали концы пеньковых тросов. Моряки стали опускать их в пролом и с их помощью вытаскивать плававших там людей. Были спущены на воду и корабельные шлюпки, подобравшие тех, кто барахтался в воде за бортом.
Как позже было установлено, взрыв (некоторым он показался двойным) был такой силы, что пробил насквозь — от днища до верхней палубы — весь многопалубный бронированный корпус линкора, образовав в нем огромный проем. Оставшиеся в живых моряки, находившиеся в нижних помещениях, вдруг увидели над собой луну и звездное небо… В громадную (как оказалось потом — 150 квадратных метров) подводную пробоину хлынули потоки забортной воды, перемешанные с мазутом и кровью погибших. Вода быстро распространялась по нижним и особенно средним помещениям корабля, затапливая их и сокрушая верхние, как оказалось, — непрочные водонепроницаемые переборки…