Ukrajinski obavještajci navode da je sedam osoba ubijeno, a šest povrijeđeno nakon što je ruski patrolni brod pogođen i potopljen u napadu dronom.
Sergej Kotov je navodno pogođen u utorak u ranim jutarnjim satima.
Ukrajinska vojna obavještajna služba saopćila je da je brod Crnomorske flote pretrpio oštećenja na krmi, kao i na desnoj i lijevoj strani.
Kremlj tek treba da komentira, ali su neki ruski blogeri potvrdili potonuće Sergeja Kotova.
BBC nije bio u mogućnosti da nezavisno provjeri razmjere štete na brodu.
U poruci Telegrama Ukrajinska glavna obavještajna uprava (HUR) saopštila je da su evakuirana 52 člana posade.
Sergej Kotov je jedan od četiri patrolna broda završena za projekat 22160 ruske mornarice. Prethodno ga je napala Ukrajina u septembru prošle godine.
"Trenutno je ovaj brod na morskom dnu", rekao je portparol ukrajinske mornarice Dmitro Pletenčuk, dodajući da je na njemu možda bio i helikopter.
Predsjednik Volodimir Zelenskij rekao je da je Ukrajina "dokazala za šta smo sposobne" protiv ruske mornarice i vazduhoplovstva, ali nije direktno pomenuo potonuće broda.
"Nema sigurnih utočišta za ruske teroriste u Crnom moru i neće ih biti", rekao je on u svom noćnom video obraćanju u utorak.
Prema Ukrajini, brod je učestvovao u napadu na Zmijsko ostrvo prvog dana potpune invazije na Ukrajinu u februaru 2022. godine, zajedno sa krstaricom Moskva.
Rusija je ilegalno anektirala poluostrvo Krim Ukrajini prije skoro 10 godina. Posljednjih mjeseci Ukrajina je u više navrata pogađala rusku crnomorsku flotu stacioniranu na poluostrvu.
Ukrajina je saopštila da je cijena potopljenog broda Sergej Kotov 65 miliona dolara (51,2 miliona funti), dodajući da je pogođen u blizini Kerčkog moreuza, koji odvaja Krim od Rusije.
Čini se da video objavljen na društvenim mrežama pokazuje trenutak kada je brod pogođen.
Britanski ministar odbrane Grant Shapps podijelio je video, navodeći da "Crno more nije sigurno za Putinovu mornaricu".
"Donedavno je to bilo nezamislivo. Sada, pošto je Zapad podržavao Ukrajinu, to je neporecivo," rekao je on.
"Ako im nabavimo ono što im treba, hrabrost i vještina ukrajinskih oružanih snaga mogu otključati pobjede za koje se nekada mislilo da su nemoguće."
BBC Verify je pogledao video koji je objavila Ukrajina, za koji se tvrdi da se radi o napadu.
Plovilo ima slične strukturne karakteristike kao i patrolni brod iste klase kao i Sergej Kotov. Međutim, na njegovoj strani se ne vidi broj, pa se na snimku ne vidi da li se radi o istom brodu.
Nijedna druga verzija videa se nije pojavila prilikom pretraživanja obrnutih slika, što sugerira da je video nedavno objavljen.
HUR je objavio i snimak navodnog komandanta 184. brigade ruske mornarice, odgovornog za Sergeja Kotova, navodeći da je brod napalo pet dronova.
Najmanje 13 ruskih mornaričkih brodova je uništeno ili oštećeno od početka sukoba, prema istraživačkom centru Međunarodnog instituta za strateške studije.
Prošlog mjeseca, još jedan ruski brod, Cezar Kunikov, potopljen je u napadu dronom južno od grada Jalte.
U to vrijeme, ukrajinska obavještajna uprava objavila je video-snimku na kojoj su, kako su rekli, morski dronovi Magura V5 napali Cezar Kunikov .
Odvojeno, Ukrajina je preuzela odgovornost za napad dronom na skladište nafte u ruskoj pograničnoj oblasti Belgorod u utorak.
Kijev je takođe saopštio da je ukrajinska protivvazdušna odbrana oborila 18 od 22 napadačka drona iranskog dizajna koje je Rusija lansirala iznad crnomorskog lučkog grada Odese.