О столкновении судов было немедленно доложено капитану порта Г. Л. Попову, который тут же по телефону отдал указание всем плавсредствам следовать в район аварии для спасения людей. Первыми снялись буксиры портофлота, рейдовые катера, малые пассажирские катера, пассажирские суда на подводных крыльях «Комета». Одновременно команда сниматься и следовать в район катастрофы поступила на пограничные катера.
«ЛК-90» к тому времени принял на борт со значительным перегрузом около 118 человек. Часть пассажиров позже были пересажены на другие подоспевшие суда.
Сигнал тревоги прозвучал и в Новороссийском высшем инженерно-морском училище. Курсанты немедленно вышли в море на ялах, едва выгребая против ветра.
Всего в спасательной операции приняло участие 64 плавединицы.
Команда спасать людей была отдана и сухогрузу «Петр Васев». Капитан Ткаченко приказал следовать в район аварии малым ходом. Ветер к тому времени разогнал волну до высоты в 2 метра. Пострадавших людей ветром и течением стало относить прямо на сухогруз и через некоторое время по обоим бортам плавало несколько десятков человек. Ткаченко приказал спустить на воду весельную шлюпку и мотобот, а также опустить парадный трап для приема пострадавших на борт. Однако парадный трап заклинило и его спустить не удалось. Всего за ночь экипажем сухогруза было поднято 36 уцелевших пассажиров и один погибший.
Пострадавших людей доставляли на 34-й причал, к морвокзалу, где уже находились бригады «скорой помощи» и милиция. Каждый прибывший проходил регистрацию. Однако у многих спасенных людей в море остались родственники, друзья. Люди толпились возле стеклянной стены морвокзала, не отрывая взглядов от места катастрофы.
При крушении «Адмирала Нахимова» погибло 423 из 1234 человек. Найти и поднять на поверхность удалось не всех. 64 человека навсегда остались под водой.
Из Москвы была направлена правительственная комиссия во главе с первым зампредом Совета министров СССР Гейдаром Алиевым. Украинскую группу возглавлял секретарь ЦК Компартии Украины Яков Погребняк. Для расследования причин катастрофы из Москвы прибыла группа из пятидесяти человек, в том числе несколько следователей прокуратуры и заместителей председателя КГБ, замминистра внутренних дел, министры морского флота, транспорта и торговли, ответственные работники ЦК и других ведомств.
1 сентября 1986 года на месте катастрофы начали работали водолазы. Чтобы проникнуть внутрь парохода, в борту пришлось вырезать отверстия. Судно легло на грунт почти полностью на правый борт. Продольные коридоры превратились в узкие лазы, поперечные — в шахты. Повсюду была разбросана мебель, в коридорах образовались целые завалы из ковровых покрытий, мебели и человеческих тел. Большинство дверей кают заклинило.
В 1987 году, к первой годовщине трагедии, на мысе Дооб был сооружен памятный знак в память погибшего парохода и его пассажиров. Ежегодно 31 августа на место катастрофы приходит катер с родственниками погибших. Они опускают на воду венок и бросают цветы.
10 сентября, работая в помещениях затонувшего судна, погиб военный водолаз. 19 сентября попал в завал и не смог самостоятельно выбраться второй водолаз. После этого поисковые работы на затонувшем пароходе «Адмирал Нахимов» решением правительственной комиссии было решено прекратить.
В 2006 году, в двадцатую годовщину гибели судна, на борту затонувшего судна закреплен освященный деревянный крест и служителем Свято-Успенского храма Новороссийска отцом Алексеем было совершено заупокойное богослужение. Отец Алексей стал первым и единственным в мире священником, совершившим поминальную службу под водой
В марте 1987 года в Одессе состоялся суд над капитанами Марковым и Ткаченко. Обоих признали виновными, капитана Маркова осудили на четыре года лишения свободы, а капитана Ткаченко — на десять. В 1992 году указами президентов Украины и России оба капитана были помилованы и выпущены на свободу.
Минимум четыре из семи кораблей, ранее носившие имя Нахимова, терпели крушения. В 1897 году грузовой пароход «Нахимов» затонул у берегов Турции. Во время Цусимского сражения в 1905 году японцы потопили броненосный крейсер «Адмирал Нахимов». Советский легкий крейсер «Червона Украина» (оригинальное название — «Адмирал Нахимов») был потоплен в 1941 году. Существует легенда, согласно которой это происходит потому, что адмирал Нахимов затопил собственный Черноморский флот во время Крымской войны.
Виктор Ткаченко, сменив фамилию на фамилию жены — Тальор, переехал на постоянное место жительства в Израиль. В сентябре 2003 года яхта под его командованием потерпела крушение вблизи Ньюфаундленда. Позже останки яхты и погибших людей, в том числе капитана, нашли у берегов Канады.
Среди пассажиров в том трагическом рейсе были начальник управления КГБ по Одесской области генерал-майор А. Крикунов и его семья (они прибыли к отходу судна с опозданием, что явилось причиной десятиминутной задержки при отшвартовке). Все они погибли в каюте-люкс № 9, находившейся на верхней палубе А с правого борта. Для того чтобы спастись, необходимо было преодолеть несколько метров от двери каюты до борта судна.
Капитан Вадим Марков остался жить в Одессе, работал капитаном-наставником на пассажирских судах. После продолжительной болезни в 2007 году он скончался.
На последний рейс «Адмирала Нахимова» опоздали Лев Лещенко и Владимир Винокур, у которых «затянулась» дегустация в Абрау-Дюрсо.
Пароход «Адмирал Нахимов» до сих пор лежит на глубине 47 метров в Цемесской бухте. Экологической и навигационной опасности судно не представляет. Проектов судоподъема в настоящее время не существует.
В Павлограде в честь одной из геройски погибших бортпроводниц парохода, Татьяны Федоровой, названа улица.
Эстонский паром затонул в ночь с 27 сентября на 28 сентября 1994 года. В результате крушения пропали без вести 757 человек и погибли 95 из 989 находившихся на борту пассажиров и членов экипажа. Это крупнейшее в Европе кораблекрушение в мирное время. По последствиям и количеству жертв ее можно сравнивать только с самой крупной морской трагедией в истории Эстонии, которая случилась 24 августа 1941 года, когда на выходе из Таллинского порта после атаки немецких самолетов получило пробоины и затонуло возле острова Прангли самое крупнотоннажное судно Эстонии, пароход «Эстонское побережье», на котором покидало Таллин несколько тысяч человек.