Sau thắng lợi trong chiến dịch phòng ngự phản công Kursk, quân đội Liên Xô đã giành lại được quyền chủ động chiến lược và liên tiếp mở các chiến dịch Kutuzov, Nguyên soái Rumyantsev, Smolensk (1943), Donbas, Dniepr... đẩy quân đội Đức Quốc xã trên mặt trận Xô Đức vào thế bị động đối phó. Thất bại nặng nề của quân đội Đức Quốc xã tại trận Kursk đã gây nên cho họ cuộc khủng hoảng quân số, vũ khí và phương tiện chiến tranh vào nửa cuối năm 1943 với trên 1,5 triệu quân bị loại khỏi vòng chiến đấu. Số quân bổ sung từ nước Đức không đủ bù đắp được thiệt hại, Bộ chỉ huy tối cao quân đội Đức Quốc xã phải rút bớt quân ở các hướng thứ yếu để tăng cường cho các mặt trận chủ yếu quyết định số phận cuộc chiến. Đến ngày 27 tháng 8, Tập đoàn quân 17 (Đức) ở Taman chỉ còn 12 sư đoàn, giảm 6 sư đoàn so với hồi tháng 4 năm 1943.[3]

Để bù đắp cho sự thiếu hụt về quân số trong tác chiến phòng thủ, quân đội Đức Quốc xã đã biến cả khu vực phía bắc bán đảo Myskhako thành một vùng trắng dày đặc bãi mìn và các hỏa điểm phòng thủ. Trên chiều dài 12 km của trận tuyến cắt ngang bán đảo, Quân đoàn xung kích 5 (Đức) đã bố trí 65 hỏa điểm, 41 bãi mìn có tổng chiều dài 3,6 km sâu 400 m, 4 lớp rào thép gai có tổng chiều dài 36 km, mỗi lớp sâu từ 25 đến 40 m; 24 km hào chiến đấu và 15 hầm trú ẩn cỡ lớn. Chiến thuật "chui xuống đất" của quân đội Đức Quốc xã và Romania tại đây đã có những tác dụng phòng tránh khá tốt trước kỏa lực của pháo hạm và máy bay Liên Xô. Trong thành phố Novorossiysk, Quân đoàn xung kích 5 (Đức) cũng bố trí hơn 500 hỏa điểm trong các ụ chiến đấu và các tòa nhà kiên cố, hơn 30.000 quả mìn chống tăng, chống kỵ binh và bộ binh cũng được gài trên các ngả đường vào thành phố. Tại lối vào quân cảng, hơn 300 quả thủy lôi đã được neo giữ ngầm dưới nước.[4]

Các đơn vị của Tập đoàn quân 18 (Liên Xô) sau khi thay phiên cho hai lữ đoàn hải quân đánh bộ 83 và 225 tại bán đảo Myskhako hồi tháng 4 năm 1943 nay lại chuẩn bị đón hai đơn vị này quay lại tham chiến sau khi được củng cố, bổ sung quân số tại quân cảng dã chiến Gelendzhik. Trong số quân đổ bộ bổ sung còn có thêm tiểu đoàn hải quân đánh bộ 393 và tiểu đoàn đặc nhiệm 290 của NKVD. Việc đổ bộ diễn ra vào tháng 9 với điều kiện khí tượng thủy văn rất tốt, không gặp khó khăn vì bão biển và băng giá như cuộc đổ bộ hồi tháng 2. Để ngăn chặn các chiến hạm Đức vừa được điều đến eo biển Kerch có thể tiến xuống phá rối cuộc đổ bộ, Hạm đội Biển Đen đã điều động đội tàu phóng lôi cao tốc do hạm trưởng V. T. Protsenko chỉ huy. Đội tàu này cũng có thể tấn công các công trình phòng thủ ven bờ bằng pháo phản lực Katyusha hoặc pháo hạng nhẹ trên boong. Các tàu vớt mìn cũng được huy động để dọn sạch các bãi thủy lôi do quân Đức thả trên vịnh Tsemass và các vùng nước ven bán đảo Myskhako.[5]