Tại thời điểm tháng 6 năm 1941, ba ngày sau khi Chiến tranh Xô-Đức bùng nổ, Phương diện quân Nam (Liên Xô) được hình thành từ Quân khu Odessa. Ban đầu, nó chỉ có tập đoàn quân 9 do thượng tướng Ivan Vladimirovich Tiulenev chỉ huy. Ngày 25 tháng 6 năm 1941, Bộ Tổng tư lệnh quân đội Liên Xô rút quân đoàn bộ binh 17 và quân đoàn cơ giới 16 từ tập đoàn quân 12 (Phương diện quân Tây Nam) xây dựng tập đoàn quân 18, thành lập Phương diện quân Nam gồm các tập đoàn quân 9 và 18 do I. V. Tiulenev chỉ huy. Binh lực gồm 13 sư đoàn bộ binh, 3 sư đoàn kỵ binh, 2 sư đoàn cơ giới. giang đội Danube, căn cứ hải quân Odessa và các đoàn biên phòng thuộc Bộ dân ủy Nội vụ.[2]

Ngày 27 tháng 6, tập đoàn quân dã chiến 11 (Đức) cùng các tập đoàn quân Romania 3, 4 và quân đoàn cơ giới Hungaria đã tấn công trên toàn tuyến biên giới Liên Xô do Phương diện quân Nam phòng thủ. Đến ngày 7 tháng 7, tập đoàn quân 18 (Liên Xô) bị đẩy lùi về tả ngạn sông Dniestr, tập đoàn quân 9 vẫn giữ được tuyến phòng thủ trên sông Prut và sông Danube. Ngày 18 tháng 7, quân đoàn cơ giới 56 thuộc tập đoàn quân 11 (Đức) chọc thủ phòng tuyến sông Dniestr, đẩy lùi tập đoàn quân 18 lên phía Bắc và tập đoàn quân 9 xuống phía Nam. Ngày 5 tháng 8, tập đoàn quân 4 Romania cùng với quân đoàn cơ giới 50 và quân đoàn bộ binh 72 (Đức) bao vây chủ lực tập đoàn quân 9 (Liên Xô) tại Odessa và các vùng phụ cận. Bộ Tổng tư lệnh các mặt trận hướng Tây Nam (Liên Xô) thành lập Tập đoàn quân Duyên hải độc lập (Отдельная Приморская армия) với nhiệm vụ phòng thủ Odessa.[3]