Die Belagerung von Mariupol begann nach dem russischen Überfall auf die Ukraine am 24. Februar 2022. Die russischen Angreifer brachen bei der dreimonatigen Eroberung der Stadt unter großem Materialeinsatz den Widerstand der ukrainischen Verteidiger – dabei kam es bei einem Zusammenbruch der städtischen Infrastruktur und der weitgehenden Zerstörung von Wohngebieten zu einer großen Anzahl von Opfern unter der Zivilbevölkerung. Im Verlauf der Belagerung reduzierte sich das von ukrainischen Soldaten gehaltene Gebiet auf das Industriegebiet des Metallurgischen Kombinats Asow-Stahl. Die letzten Verteidiger gaben am 20. Mai 2022 ihren Widerstand auf.
In den ersten Tagen des Krieges führte die ukrainische Eisenbahngesellschaft Sonderzüge, um Abreisewillige ins ukrainische Kernland zu bringen. Der Bürgermeister erklärte, dass er sofort zugestimmt habe, als die Russen eine Evakuierung der Zivilbevölkerung vorschlugen. Anstatt zu einer Evakuation sei es nach der freimütigen Bekanntgabe der Versammlungsorte durch die ukrainischen Behörden zum Beschuss der Busflotte gekommen. So hätten sich Anfang März 3000 Menschen in der Nähe des damals unzerstörten Einkaufszentrums Port City am Stadtrand an der Sammelstelle versammelt und wurden dennoch beschossen. Als seitens der Ukraine am 6. und 7. März Korridore zur Evakuierung bestimmt worden waren, hätten russische Panzer diese zum Einfall in die Stadt gebraucht, mit den Russen könne man nicht verhandeln. Die russische Besatzungsmacht bestimmte den Kollaborateur Kostjantyn Iwaschtschenko als Chef der Stadt.
Die Evakuierung von Zivilisten wurde auch laut IKRK dadurch behindert, dass es trotz sofort aufgenommener Kontakte keine funktionierenden Vereinbarungen zwischen den Konfliktparteien gab. Das IKRK hatte versucht, die Stadt mit humanitärer Hilfe zu erreichen. Die Zulassung von Hilfe sei eine der Verpflichtungen der Kriegsparteien, trotzdem musste das IKRK umkehren, nachdem die Ausgesandten festgenommen worden und mehrere Tage festgehalten worden waren, genau gleich wie die Mitarbeiter des ukrainischen Roten Kreuzes zuvor.
Die humanitäre Situation in Mariupol war aufgrund der am 2. März zusammengebrochenen Versorgung und Infrastruktur (Lebensmittel, Wasserversorgung, Abwasserbeseitigung, Strom, Heizung) und nicht zuletzt aufgrund der Bombardierungen bereits im selben Monat katastrophal. Tausende Zivilisten sollen gemäß örtlicher Behörden bis Anfang April getötet worden sein. Ca. 90 Prozent der Gebäude seien beschädigt worden, auch die teils griechisch geprägten Dörfer im Umland sollen weitgehend zerstört sein. Nicht nur starben Menschen durch Bomben, sondern laut dem World Food Program auch an Unterernährung infolge der Hungersnot. So wurde berichtet, dass manche Bewohner bereits Mitte März dazu übergegangen waren, streunende Tiere zu essen, um zu überleben, und wiederum Tiere tote Einwohner (die aufgrund andauernder Bombardierungen nicht beerdigt werden konnten) anfraßen. Laut Ärzte ohne Grenzen und Zeitzeugenberichten starben Einwohner auch in Folge fehlender medizinischer Versorgung (unter anderem in Folge Medikamentenmangels). Besondere Aufmerksamkeit erregten auch die seitens der OSZE als Kriegsverbrechen eingestufte Bombardierung einer Geburtsklinik sowie der Luftangriff auf das Theater von Mariupol. Die Russischen Streitkräfte „retteten“ tausende Menschen auch gegen ihren Willen nach Russland. Das Völkerrecht verbietet es, Zivilisten gegen ihren Willen in Feindesland zu bringen. Auf Flugblättern seien die nach Russland gebrachten Einwohner „eingeladen“ worden, sich in Sibirien niederzulassen. Im April hatten die russischen Truppen begonnen, die Toten einzusammeln, ob mobile Krematorien zur Beseitigung von Leichen zum Einsatz kamen, ist umstritten. Laut Berichten sei Bewohnern von Mariupol verboten worden, ihre toten Verwandten oder Freunde zu begraben. Das russische Militär habe begonnen, die in den Höfen begrabenen Menschen zu exhumieren, der Grund dafür sowie der Ort, an den die Leichnamen gebracht würden, seien unbekannt.
Otto Luchterhandt bewertete das Vorgehen des russischen Militärs in Mariupol als Kriegsverbrechen, Verbrechen gegen die Menschlichkeit und Völkermord.
„Orwellsche Propaganda“, so The Guardian, solle den noch verbleibenden Einwohnern glauben machen, dass es Verbesserungen gebe und dass die Ukraine Verbrechen begehe. An den Verteilstellen von Trinkwasser fuhren Lastwagen mit Großbildschirmen auf, welche russische Propaganda verbreiteten. Putin hatte ferner per Dekret die erleichterte Erlangung des russischen Passes für die Einwohner verfügt. Schon am 25. März waren Lebensmittelkartons mit russischen Propagandabeschriftungen verteilt worden.
Das Vorgehen Russlands in Mariupol verurteilt die Europäische Union als Kriegsverbrechen. Der polnische Präsident Andrzej Duda merkte an, Mariupol würde aussehen wie das durch die Nazis zerstörte Warschau 1944.
Der griechische Konsul war der letzte westliche Diplomat, der am 16. März Mariupol verließ; er nannte Mariupol in einer Reihe mit der Zerstörung Guernicas, Coventrys, Grosnys und Aleppos: „Ich hoffe, niemand wird je wieder sehen, was ich gesehen habe“.
Nach Angaben des ukrainischen Außenministeriums wurden mehr als tausend Kinder aus Mariupol an „Fremde“ in „Tjumen, Irkutsk, Kemerowo und in der sibirischen Republik Altaj übergeben“. Im März 2023 erließ der Internationale Strafgerichtshof aufgrund des „begründeten Verdachts“ („reasonable grounds to believe“) der Deportation von Kindern aus den besetzten ukrainischen Gebieten Haftbefehle gegen Wladimir Putin und die russische Präsidialkommissarin für Kinderrechte Marija Lwowa-Belowa.
Laut einem im Jahr 2024 veröffentlichten Bericht der Organisationen Human Rights Watch, SITU Research und Truth Hounds waren bis Mitte Mai in Mariupol alle 19 Krankenhäuser, 86 der 89 Bildungseinrichtungen und 93 % der 477 mehrstöckigen Wohngebäude im Zentrum der Stadt zerstört. Laut dem Bericht starben mindestens 8.034 Zivilisten in Mariupol durch russische Angriffe. Die Opferzahl sei mit hoher Wahrscheinlichkeit jedoch deutlich höher, da einige Gräber mehrere Leichen enthielten und einige Stellen möglicherweise nicht identifiziert worden seien.
Am 25. Februar begannen in Mariupol die Kämpfe. Umgehend wurden alle Schulen, Kindergärten und sozialen Einrichtungen geschlossen und Notunterkünfte eröffnet. Als Schutzräume wurden das Dramatheater, das Kulturzentrum «Liwobereschna», der Kulturpalast «Tschajka», die Kunstschule, die Philharmonie und das Zentrum für zeitgenössische Kunst «Hotel Continental» bestimmt.
Am 27. Februar näherten sich bei Tag und Nacht Panzer aus Donezk. Sie wurden von der 10. Sturmbrigade und 36. Marinebrigade der ukrainischen Streitkräfte zerstört; das Regiment Asow hatte dabei einen Anteil. Dabei wurden nach Angaben sechs Personen gefangen genommen. Gegen Abend wurde ein Diversions- und Aufklärungstrupp, der nach Angabe der ukrainischen Armee versuchte, Busse mit Zivilisten anzugreifen, neutralisiert. Am 28. Februar soll ein russisches Militärflugzeug zum Absturz gebracht worden sein.
Der stellvertretende Kommandeur der russischen 41. Armee, Generalmajor Andrei Suchowezki, wurde am 28. Februar 2022 durch einen ukrainischen Scharfschützen getötet.
Am 1. März stand die Stadt unter dem Beschuss von russischer Artillerie, wobei nach Angaben 21 Menschen verletzt wurden.
Der Stadtrat von Mariupol gab indirekt an, dass die Stadt am 1. März umschlossen wurde.
Am 2. März brach in Mariupol, nachdem die Stadt beschossen worden war, die Versorgung mit Wasser, Heizung und Strom zusammen.
Am 3. März beschossen russische Truppen das Handelszentrum Epizentrum, einige Wohngebiete und die Blutspendestation. Das Feuer dauerte den ganzen Tag, die Situation in der Stadt blieb angespannt.
Die Stadt blieb am 4. März unter Beschuss der russischen Armee, die humanitäre Situation verschlechterte sich. Die Stadt hatte keinen Strom, kein Wasser, keine Heizung, keine Verbindung und keine Nahrungsmittel. Wegen des ständigen Artilleriebeschusses konnten Kommunalbehörden die Wasservorlauf- und Stromversorgungsleitung nicht reparieren. Der Bürgermeister Wadym Bojtschenko teilte mit, dass am Abend schon etwa 300 Bürger verletzt worden sein.