В течение августа и сентября никаких особо выдающихся событий не произошло. «Мария» продолжала выполнять очередные задачи по прикрытию различных операций и перегруппировке войск. Делегацией от города Севастополя во главе с городским головой Ергопуло ей был поднесен роскошный шелковый кормовой флаг, торжественно освященный на шканцах в присутствии командующего флотом.

В это время на линкоре зародилась собственная корабельная традиция — прослужившего на корабле значительное время офицера награждать особой выделки саблей с накладным на эфес эмалевым изображением иконы Святого Николая Угодника (его выполнил мичман Г. Р. Вирен) и гравировкой названия корабля на клинке. Устав о сабле, разработанный кают-компанией корабля, был одобрен командующим флотом и утвержден морским министром. Первый экземпляр сабли был вручен императору Николаю И. Второй экземпляр сабли получил мичман Г. Р. Вирен. С ней он и эмигрировал. Сегодня эта сабля украшает Клуб объединения офицеров русского флота в США.

Историк отечественного Военно-морского флота Р. М. Мельников пишет: «Все знали, что с вступлением в строй «Императрицы Марии» «Гебен» без крайней нужды теперь из Босфора не выйдет. Флот смог планомерно и в более широких масштабах решать свои стратегические задачи. Тогда же для оперативных действий в море, сохранив административную бригадную структуру, образовали несколько мобильных временных соединений, названных маневренными группами. В первую вошли «Императрица Мария» и крейсер «Кагул» с выделенными для их охраны эсминцами. Такая организация позволяла (с привлечением подводных лодок и авиации) осуществлять более действенную блокаду Босфора. Только в сентябре — декабре 1915 года маневренные группы десять раз выходили к берегам противника и провели в море 29 дней: Босфор, Зунгулдак, Новороссийск, Батум, Трапезунд, Варна, Констанца. У всех берегов Черного моря можно было видеть тогда стелющийся по воде длинный и приземистый силуэт грозного линкора. И все же поимка «Гебена» оставалась голубой мечтой всего экипажа. Не раз приходилось офицерам «Марии» поминать недобрым словом руководителей Генмора вкупе с министром А. С. Воеводским, срезавших у их корабля по крайней мере 2 узла хода, что не оставляло надежд на успех погони за «Гебеном», помочь мог только случай… «Лодочный синдром», уже сковавший флоты воюющих держав на западе и в Средиземноморье, начал сказываться и в Черном море. Кораблей для охраны линкоров явно не хватало, и в штабе флота подумывали даже о том (проект капитана 1-го ранга К. Ф. Кетлинского), чтобы снабдить «Императрицу Марию» наружным поясом конструктивной защиты, который мог бы обезопасить ее от взрывов мин и торпед. Доводы были просты: коль скоро за «Гебеном» все равно не угнаться, то нечего и волноваться о той потери скорости, которую вызовет сооружение этого, как его назвали, противоминного кессона. Такой проект в 1916 году осуществили на Синопе, к установке кессона подготовили и «Ростислав», но на «Императрице Марии» подобную конструкцию флагманский корабельный инженер В. И. Крамп признал слишком громоздкой. Решено было ограничиться восстановлением существовавших до Русско-японской войны убирающихся корабельных бортовых сетей и заказать в Англии параванные устройства для защиты от мин. «Императрица Мария» сохранила свою скорость…»

Новый линкор по-прежнему в главной базе не засиживался. Боевые выходы были весьма частыми. В августе на «Марии» произошла смена командиров. Князь Трубецкой был назначен начальником минной бригады, а в командование «Императрицей Марией» вступил капитан 1-го ранга Кузнецов. В сентябре 1916 года линкор посетил побывавший в Севастополе Николай II.

Из воспоминаний лейтенанта Монасгырева: «Мне запомнился и разговор офицеров на «Крабе» (подводный минный заградитель. — Авт.)после визита царя. «Я очень рад, — заметил лейтенант К — что император не захотел спуститься вниз и осмотреть заградитель внутри, поскольку визит царя не принес удачи ни одному кораблю, которые он посещал».

К был совершенно прав. С кораблями, на которых побывал царь, постоянно что-то случалось. Поэтому все в душе радовались, что на переборках «Краба» не красовалась подпись царя «Николай», которую он обычно оставлял на посещаемых кораблях.»

6 октября «Мария» в последний раз вернулась с моря…

К вечеру 6 октября 1916 года линкор «Императрица Мария» завершил экстренную подготовку к выходу в море: имея полный штат команды, 1200 человек, принял топливо, пресную воду, боекомплект. К 24 часам, загруженный углем бункеров с плотно набитыми пороховыми погребами, корабль перешел на рейд Северной бухты близ Инкерманского выходного створа Линкор был готов принять на борт адмирала Колчака с походным штабом и выйти в море.

20 октября примерно через четверть часа после утреннего подъема матросы, находившиеся в районе первой башни главного калибра линкора «Императрица Мария», услышали характерное шипение горящего пороха, а затем увидели дым и пламя, выбивавшиеся из амбразур башни, горловин и вентиляторов, расположенных вблизи нее. На корабле сыграли пожарную тревогу, матросы разнесли пожарные рукава и начали заливать водой подбашенное отделение. В 6 часов 20 минут корабль потряс сильный взрыв в районе погреба 305-мм зарядов первой башни. Столб пламени и дыма взметнулся на высоту 300 метров. Когда дым рассеялся, стала видна страшная картина разрушений.

Взрывом вырвало участок палубы позади первой башни, снесло боевую рубку, мостик, носовую трубу и фок-мачту. В корпусе корабля позади башни образовался провал, из которого торчали куски искореженного металла, выбивались пламя и дым Множество матросов и унтер-офицеров, находившихся в носовой части корабля, были убиты, тяжело ранены, обожжены и сброшены силой взрыва за борт. Перебило паровую магистраль вспомогательных механизмов, перестали работать пожарные насосы, отключилось электроосвещение. Затем последовал еще ряд мелких взрывов. На корабле были отданы распоряжения о затоплении погребов второй, третьей и четвертой башен, приняты пожарные шланги с портовых плавсредств, подошедших к линкору. Тушение пожара продолжалось. Корабль буксиром развернули лагом к ветру.

На горящий линкор прибыл командующий флотом вице-адмирал Колчак. Первое распоряжение, которое отдал Колчак, — отвести подальше от «Марии» «Екатерину Великую». А через четверть часа катер с командующим подошел к борту терпящего бедствие корабля. К адмиралу подбежали командир корабля капитан 1-го ранга И. С. Кузнецов и старший офицер А. В. Городысский. Первый был в нижнем белье, а второй в фуражке и шинели, но босиком. Им, однако, удалось остановить начавшуюся было на корабле панику и приступить к организованной борьбе с пожаром. Хотя при первом же взрыве отключилось электричество и пожарные насосы не работали. Колчак, посоветовавшись с командиром и старшим офицером, не стал отводить «Марию» на мелкое место, чтобы та не перевернулась. Решили сосредоточить усилия на борьбе с пожаром.

К 7 часам утра пожар стал стихать, корабль стоял на ровном киле, казалось, что он будет спасен. Но через две минуты раздался еще один взрыв, более мощный, чем предыдущие. Линкор стал быстро оседать носом и крениться на правый борт. Колчак велел срочно снимать с корабля команду и сошел сам. Когда носовая часть и пушечные порты ушли под воду, линкор, потеряв остойчивость, опрокинулся вверх килем. Огромное зеленое днище дредноута некоторое время покачивалось на волнах, постепенно погружаясь и пуская высокие фонтаны из отверстий, а затем скрылось под водой. Корабль затонул на глубине до 18 метров. Было 7 часов 17 минут. После первого взрыва прошло чуть меньше часа. Катера и шлюпки собирали барахтающихся в море людей. Кое-кто из матросов самостоятельно выплыл на пристань. Но многие утонули, другие умерли в госпиталях от ран и ожогов, ушли на дно вместе с броненосцем. Водолазы рассказывали, что два дня они слышали отчаянные стуки из разных мест корабля, но не было никакой возможности прийти на помощь задыхающимся людям. Погибли инженер-механик мичман Игнатьев, два кондуктора и 225 матросов.