
При всей своей занятости обязанностями при дворе и научными интересами Литке не оставлял службы на флоте. В 1850 году он становится главным командиром военного Ревельского порта и его военным губернатором. Во время Крымской войны 1854–1855 годов он руководил обороной Финского залива, с 1854 года – в качестве главного командира и военного губернатора Кронштадта. В том, что морские силы Англии и Франции так и не добились сколь-нибудь значительного успеха на подступах к столице империи, есть немалая заслуга Литке, произведенного в марте 1855 года в полные адмиралы. Немного позже он стал почетным членом Академии наук, а в 1864 году его назначили Президентом Академии наук.
Таким образом, уже немолодой моряк оказался во главе двух ведущих научных организаций страны – Географического общества и Академии наук. При этом, несмотря к свою близость ко двору, Литке привлекал к работе в Географическом обществе талантливую молодежь, включая противников монархии, например ссыльных поляков Чекановского и Черского, а также известного революционера Кропоткина.
