Сразу же после взятия Мариуполя Горшков приказал развернуть в порту командный пункт, на который перешла из Ейска оперативная группа во главе с начальником штаба [790] .
В ходе боев за Осипенко с 16 сентября авиация и артиллерия флотилии наносила удары по скоплениям войск на берегу и судам в море. В ночь на 17 сентября высаженный по приказу Горшкова в районе Луначарское– Бердянск и непосредственно в порт десант помог 28-й армии овладеть городом.
Особенностью этого периода были непосредственные подготовка и проведение операций штабом флотилии; из штабных офицеров назначались командиры высадки и офицеры их штабов. К успеху приводила совместная работа командующего и штаба.
За освобождение Таганрога, Мариуполя и Осипенко контр-адмирала С.Г. Горшкова наградили орденом Кутузова I степени [791] .
19 сентября Ставка Верховного главнокомандования подчинила Азовскую флотилию Северо-Кавказскому фронту. Отряд сил Мариупольской военно-морской базы оставили в Осипенко для прикрытия фланга Южного фронта. Основные силы были направлены для операций у Таманского полуострова. После высадки советского десанта в порту Новороссийск 10 сентября гитлеровские войска отошли к протянувшейся от Азовского до Черного моря Голубой линии. Под ее прикрытием германские войска эвакуировались с Таманского полуострова в Крым. Азовской флотилии предстояло вместе с Черноморским флотом действовать против неприятельских перевозок в Керченском проливе и высаживать десанты на Таманском полуострове. Контр-адмирал Горшков решил высадить одновременно 545-й стрелковый полк в Голубицкой и 200 бойцов 369-го отдельного батальона морской пехоты у Чайкино, чтобы охватить Темрюк, перехватить пути отхода неприятеля по единственной дороге на Пересыпь и способствовать наступлению войск Северо-Кавказского фронта. План операции предусматривал тесное взаимодействие авиации, надводных кораблей и десантников. Были организованы тренировки десантников в погрузке на суда и действиях на берегу [792] .
В ночь на 25 сентября десанты были высажены и при поддержке огня судов перешли в наступление. Экипажи погибших кораблей Азовской флотилии присоединялись к десантникам, которые перерезали дорогу Темрюк – Пересыпь и вышли в тыл немцам у Темрюка. Подкрепления высадить не удалось, противник оттеснил десантников от берега. Но при поддержке штурмовой авиации флота десантники удержали позицию. 9-я армия прорвала фронт, 27 сентября освободила Темрюк и на следующий день соединилась с частями десанта. К 9 октября войска Северо-Кавказского фронта при поддержке сил флотилии очистили от противника весь Таманский полуостров. За успешные действия при освобождении Таманского полуострова Азовская флотилия получила благодарность Верховного главнокомандования [793] .
12 октября Ставка Верховного главнокомандования предписала Северо-Кавказскому фронту провести высадку на Керченском полуострове и создать плацдарм в Крыму. Было решено, что 56-я армия на судах Азовской флотилии займет северо-восточную часть полуострова и город Керчь, а 18-я армия на судах Черноморского флота форсирует пролив в районе Камыш-Бурун – Эльтиген и также наступает на Керчь. Горшков договорился с командующим 56-й армией о высадке после артиллерийской и авиационной подготовки двух десантов за ночь на одних и тех же плавсредствах. В каждом десанте была дивизия с подразделениями морской пехоты в первом броске. После занятия плацдарма следовало перебрасывать остальные силы армии. Штабы армии и флотилии совместно спланировали операцию и провели подготовку. Были проверены границы минных заграждений противника и протралены проходы, оборудованы пристани для погрузки войск, обеспечены разведка, связь, навигационная обстановка и т. д. Войска ознакомили с порядком десанта и морально к нему подготовили. Для более четкого управления офицеры штаба участвовали в осуществлении разработанного ими плана [794] .
В ночь на 1 ноября корабли Черноморского флота, несмотря на шторм, высадили часть десанта у Эльтигена. Действия германских кораблей блокировали десант, и он не получил развития.
Моряки флотилии 1 ноября отказались от высадки из-за плохой погоды и укрылись в ближайших портах. Благодаря этому решению командующего удалось сохранить силы. Высадку произвели в ночь на 3 ноября. Корабли выходили из Темрюка, где был оборудован флагманский командный пункт и вспомогательный пункт управления вместе с командным пунктом 56-й армии, командующего артиллерией и командующего 4-й воздушной армией. Несмотря на плохую погоду и подрыв части судов на минах, высадочные средства вошли в Керченский пролив. Когда большинство сил было готово (22.00 2 ноября), по сигналу командира высадки началась авиационная и артиллерийская подготовка в районе Глейка – Жуковка. При поддержке огневых средств кораблей флотилии десант высадился и после полуночи перешел в наступление. Тем временем освободившиеся суда начали, а к 5.00 завершили переброску на плацдарм 2-й гвардейской Таманской стрелковой дивизии. В 3.25 началась подготовка высадки 55-й гвардейской стрелковой дивизии в районе Опасного; к 4.35 первый эшелон высадился в районе Опасное – Рыбный промысел и также перешел в наступление. Тем временем суда возвращались к косе Чушка с ранеными и принимали подкрепления. К 13.00 3 ноября все войска десанта были на берегу. Часть флотилии в соответствии с приказом высадила подкрепления у Эльтигена.
За успешную высадку С.Г. Горшков от имени Президиума Верховного Совета СССР наградил 47 человек; четверым было присвоено звание Героя Советского Союза.
После десанта флотилия приступила к снабжению высаженных войск. Приводя в порядок приданные суда, моряки под ударами противника ходили днем и ночью через Керченский пролив.
К 11 ноября десантники приблизились к окраинам Керчи. Из высаженных дивизий была сформирована Отдельная Приморская армия. Однако высаженные у Эльтигена части оказались блокированы и с боем прорвались к горе Митридат. Азовской флотилии было поручено оказать им помощь. В это время Горшков был на лечении, и сменивший его начальник штаба A.B. Свердлов организовал 8–9 декабря переброску подкреплений на удерживаемый десантниками плацдарм, а когда защитникам плацдарма не удалось соединиться с главными силами, 10–11 декабря организовал их вывоз. На этом завершилась Керченско-Эльтигенская десантная операция. Отдельная Приморская армия прочно закрепилась на Керченском полуострове [795] .
Зимой суда и корабли Азовской флотилии продолжали снабжение армии, всего 165 суток, во время которых авиация, морские и наземные силы флотилии вели борьбу с неприятелем, пытавшимся прервать перевозки, и поддерживали действия войск на плацдарме.