Для Севастопольской обороны, где было положено начало позиционным методам ведения войны, характерны были не только ночные поиски и непрерывные вылазки оборонявшихся, но и минная война. Поняв, что такие мощные укрепления Севастополя, как Четвертый бастион, взять прямым штурмом не удастся, противник повел наступление на него под землей — начал делать подкопы, которые позволили бы ему взорвать укрепления. Но вражеский маневр был разгадан военным инженером Тотлебеном, и русские минеры повели контрнаступление: они пробили в сторону врага разветвленные минные галереи общей протяженностью около пяти верст.
Это был титанический труд. По 75 подчиненных Тотлебену саперов и по 200 солдат, в три смены, день и ночь долбили скалистый грунт. Вентиляции не было никакой, из-за нехватки кислорода гасли свечи, так что работать приходилось в кромешной тьме. Грунт из галерей мешками выносили на батарею, зачастую — под обстрелом врага.

Подземно-минная война велась и в районе Малахова кургана. Минеры Тотлебена своими контрмерами уничтожали галереи врага, тем самым препятствуя подрыву своих укреплений. «Нет никакого сомнения, — писала газета «Таймс», — что пальма первенства в этом роде принадлежит русским». Так что путь врагу защитники Севастополя преградили и под землей.
Эдуард Иванович Тотлебен (1818-1884) в свое время окончил Главное инженерное училище. После завершения Крымской войны 1853-1856 годов, где он руководил инженерными работами при обороне Севастополя, был назначен директором инженерного департамента в военном министерстве. Став в 1863 году товарищем (заместителем) генерал-инспектора военных инженеров, фактически возглавил инженерные войска русской армии. Будучи на этой должности, в 1869 году получил высший для военных инженеров чин инженер-генерала.
В августе 1909 года в Севастополе был открыт памятник Э. И. Тотлебену, выполненный скульптором И.Н. Шредером по проекту архитектора А.А. Бильдерлинга. Художественную композицию этого памятника составили скульптурные фигуры воинов всех принимавших участие в обороне города родов войск: двух пехотинцев с ружьями, двух саперов с киркой и лопатой и матроса у мортиры. У возвышающейся над ними на гранитном пьедестале бронзовой фигуры генерала Тотлебена во время Великой Отечественной войны оказалась снесена вражеским снарядом голова, которая была заново отлита к 100-летию первой обороны Севастополя.