В 1810 году другой сын Келеша, Сефер-бей, отправил в. Петербург письмо с просьбой принять Абхазию под покровительство России. В феврале 1810 года было подписано соглашение, по которому, в частности, за потомками убитого Келеша сохранялись все права наследства.
По распоряжению Александра I в Абхазию была послана военная эскадра под командованием капитана первого-ранга Дотта. 10 июля 1810 года началась бомбардировка Сухум-Кале, после чего русский десант с помощью абхазских повстанцев штурмом захватил город.
После освобождения Сухум-Кале турки постепенно были изгнаны из всех уголков Абхазии. Господство султанской Турции в Абхазии закончилось. В Сухумской крепости русское командование разместило свой гарнизон.
Всю первую половину XIX века город оставался лишь военной крепостью. Восстановление разрушенного Сухуми (в это время все чаще начинает употребляться название Сухуми, или Сухум) шло очень медленно.
Французский путешественник Фредерик Дюбуа де Монперэ, побывавший в Сухуми в 1833 году, отмечал в путевых записках, что в Сухуми нет ничего, «кроме следов; домов и улиц, заросших колючим кустарником и высокой и 14 травой…»[15].
Однако вскоре жизнь в городе забила ключом. Стала развиваться торговля, установилось регулярное морское сообщение с Керчью, а позднее с Одессой и другими городами. Осушались болота и строились новые дома.
В 40-х годах в районе Сухумской крепости было отведено около 18 тысяч квадратных метров земли «для построения домов в обывательскую собственность». По инициативе друга А. С. Пушкина генерала Н. Н. Раевского, командовавшего Причерноморской береговой линией, в 1840 году в Сухуми был основан Ботанический сад.
И все же Сухуми долго еще продолжал быть захолустным, провинциальным городом. По данным «Кавказского календаря» на 1853 год, в Сухуми имелось «два маленьких кирпичных завода», один трактир, одна кофейня, 26 «питейных домов» и 37 лавок, 11 каменных зданий (из них семь казенных) и 106 турлучных (плетенки, обмазанные глиной).
То немногое, что успела построить русская администрация, было разрушено турками во время Крымской войны 1853–1856 годов, когда они ненадолго захватили Сухуми. После войны город вновь отошел к России.
В 1864 году Абхазское владетельное княжество было упразднено, а край превращен в так называемый Сухумский военный отдел с центром в городе Сухуми.
Во время русско-турецкой войны 1877–1878 годов турецкие войска вновь захватили Сухуми. Хотя под натиском русских войск турки были вынуждены покинуть город, разрушения, причиненные ими, были столь велики, что для восстановления Сухуми потребовалось около 20 лет.