Биография
С 1860 года проходил морскую практику на различных кораблях, под руководством своего воспитателя, адмирала Посьета. В 1868 году поведение лейтенанта флота Алексея Александровича на терпящем крушение фрегате «Александр Невский» было признано командиром фрегата как достойное.
В 1870 году совершил путешествие по водной системе из Петербурга в Архангельск, откуда вернулся морем в Кронштадт в должности вахтенного начальника на корвете «Варяг». В 1871 году был назначен старшим офицером на фрегат «Светлана», на котором совершил плавание в Северную Америку, обогнул мыс Доброй Надежды и, посетив Китай и Японию, 5 декабря 1872 года прибыл во Владивосток, откуда вернулся сухим путём через Сибирь. Во время визита в США 14 января 1872 года участвовал в охоте на бизонов вместе с генералом Шериданом и Буффало Биллом. С 1873 года командовал Гвардейским флотским экипажем. Как член кораблестроительного и артиллерийского отделения морского технического комитета, принимал участие в деятельности морского ведомства.
Во время русско-турецкой войны 1877—1878 был назначен начальником морских команд на Дунае. Принял участие в военных действиях; сооружал переправу через Дунай. 9 января 1878 года награждён орденом св. Георгия 4-й степени — «<…> по засвидетельствованию Главнокомандующего действующею армиею о неутомимой и успешной распорядительности <…> морскими командами и средствами, и об успешном принятии всех мер не допускать неприятеля нанести вред нашим переправам, чем обеспечивалось довольствие армии и доставлялась возможность вести военные действия спокойно и безостановочно.»
9 июня 1877 года произведён в контр-адмиралы; 26 февраля 1882 года — вице-адмиралы.
1 января 1881 года был назначен членом Государственного совета; 13 июля того же года — Главным начальником флота и Морского ведомства (вместо дяди — великого князя Константина Николаевича) с правами генерал-адмирала и председателем Адмиралтейств-совета.
15 мая 1883 года пожалован в генерал-адмиралы (последний генерал-адмирал российского флота); 1 января 1888 года произведён в адмиралы.
За время его управления морским ведомством и флотом (в каковой деятельности он полагался на управляющих морским министерством: А. А. Пещурова (1880—1882), И. А. Шестакова (1882—1888), Н. М. Чихачева (1888—1896), П. П. Тыртова (1896?1903), Ф. К. Авелана (1903—1905)) введён морской ценз, издано положение о вознаграждении за долговременное командование судами I и II ранга, преобразованы корпуса инженер-механиков и корабельных инженеров, увеличено число экипажей, построено много броненосцев и крейсеров, устроены порты Севастопольский, Александра III, Порт-Артур, увеличено число эллингов, расширены доки в Кронштадте, Владивостоке и Севастополе.
В конце русско-японской войны, после Цусимского разгрома русского флота, добровольно подал в отставку и 2 июня 1905 года уволен со всех морских постов. В русском общественном мнении считался одним из ответственных за поражение России в русско-японской войне.