На флангах оборонительного района располагались самые мощные в Севастополе береговые батареи: № 30 — в районе деревни Любимовка, в устье реки Бельбек, № 35 — в районе мыса Херсонес, получившие у немцев название «Максим Горький I» и «Максим Горький II». Каждая батарея имела по четыре 305-мм орудия, размещенных в двухорудийных бронированных башнях (стенки — 305 мм, крыша — 203 мм). Орудия посылали 471-кг дистанционную гранату на дальность 27 000 м, а 314-кг фугасный снаряд на — 45 980 м. Скорострельность достигала 2 выстрела в минуту. Господство над окружающей местностью обеспечивало орудиям круговой обстрел.
Две башенные установки батареи представляли собой целый подземный городок, укрытый толстым слоем бетона. Объем бетонных работ только на одной батарее приблизительно равнялся объему работ при строительстве Днепрогэса. Вокруг каждой башни располагались два снарядных и два зарядных погреба. В каждом снарядном погребе размещался 201 снаряд, в зарядном — 402 полузаряда. В подбашенном помещении имелась рельсовая железная дорога с ручными вагонетками, в которых боеприпасы доставлялись к заряднику. Подъем боеприпаса, заряжание, наведение осуществлялось с помощью электроприводов. Расчет одной башни состоял из 54 человек. Башенные установки оборудовались приборами управления стрельбой, получавшими данные от дальномерной рубки, двумя перископическими прицелами.
Батарея № 35 была введена в строй в 1928 году, батарея № 30 — четыре года спустя.
Впервые батарея № 30 открыла огонь 30 октября 1941 года по немецким войскам, двигавшимся к Севастополю со стороны Бахчисарая. Стрельба велась по невидимой цели, поэтому за несколько дней до подхода противника по указанию командира батареи капитана Александера на господствующих высотах были развернуты корректировочные посты. Точное целеуказание позволило с первых же выстрелов поражать колонны немецких войск, а также железнодорожные составы, разгружавшиеся на станциях Альма и Биюк–Сюрен. В течение многих месяцев обороны башенные батареи вели огонь по врагу, сами будучи неуязвимыми для бомб и снарядов.
Воздушное прикрытие обеспечивали 109 самолетов 3-й специальной авиагруппы под командованием полковника Дзюбы, базировавшейся на аэродромах СОР, и авиация Черноморского флота.
Командующий 11-й армией собрал под Севастополем 8 немецких и 2 румынские пехотные дивизии, со средствами усиления — 167 тысяч солдат и офицеров, 2045 орудий и минометов, 600 самолетов. Советские источники указывают также на наличие в этом районе 450 немецких танков — штат трех танковых дивизий. При этом сообщается, что только в составе 54-го армейского корпуса действовало более 100 танков, «преимущественно тяжелых» (хотелось бы знать каких). Это, конечно, вранье: сразу после окончания «Охоты на дроф» 22-ю танковую дивизию передали в распоряжение группы армий «Юг», а единственное, что осталось у Манштейна — это три дивизиона (190-й, 197-й и 249-й) 75-мм самоходных установок «артштурм» (около 50 машин) и 300-й отдельный танковый батальон под командованием капитана Вайке, имевший на вооружении чуть более тридцати танков-операторов Pz.Kpfw.III и радиоуправляемые взрывающиеся танкетки Sd.Kfz.301 Ausf А и Sd.Kfs.302 «Goliath». Надо отметить, что первыми такие «сухопутные торпеды» применили еще в феврале 1942 года как раз защитники Севастополя. Авиакорпус Рихтгофена обеспечивал господство в воздухе и блокировал снабжение оборонявшихся кораблями Черноморского флота.
Окончательный штурм, получивший кодовое название «Лов осетра», должен был проводиться по старому плану. Основной удар наносился с севера в направлении восточной оконечности Северной бухты силами 54-го армейского корпуса в составе 22-й, 24-й, 50-й и 132-й дивизий, усиленных пехотным полком. Общая численность войск на направлении главного удар составляла 75,5 тысячи солдат и офицеров. Ведение наступления на южном участке, из района Камары через Сапун-гору, было возложено на 30-й корпус — 72-я, 170-я и 28-я дивизии — 54,5 тысячи человек. Румынский горный корпус — 18-я пехотная и 1-я горная дивизии — 36 тысяч человек, действовавший между двумя ударными группами немецких войск, на первом этапе операции должен был сковывать противника перед своим фронтом и обеспечивать фланги германских корпусов. В армейском резерве, между Севастополем и Керченским полуостровом, имелось еще 37 тысяч немецких и румынских солдат и офицеров.
Манштейн использовал для решающего штурма все имевшиеся в его распоряжении орудия, а ОКХ предоставило самые мощные огневые средства. В целом 54-й корпус имел 56 батарей тяжелой артиллерии и артиллерии большой мощности, 41 батарею легкой артиллерии, 18 минометных батарей, два дивизиона самоходных артустановок StuG III. 30-й армейский корпус располагал 25 батареями тяжелой артиллерии и артиллерии большой мощности, 25 батареями легкой артиллерии, 6 минометными батареями, одним дивизионом самоходок. Здесь же находился 300-й отдельный танковый батальон. Румынский горный корпус имел 12 тяжелых и 22 легкие батареи.
Среди пушечных батарей артиллерии большой мощности имелись системы калибра до 194 мм, а также дивизион 210-мм мортир, два дивизиона 240-мм тяжелых гаубиц, четыре батареи гаубиц калибра 280 мм, 815-й и 641-й дивизионы 305-мм мортир (в состав последнего входила также батарея из двух мортир М1 калибра 356 мм), 624-й дивизион (в каждой из трех его батарей было по две 305-мм мортиры Mrs(t) и три 210-мм Moerzer 18), батарея 420-мм гаубиц, батарея 420-мм мортир «Gamma» (вес установки 140 т, вес снаряда 1020 кг; дальность стрельбы 14200 м; скорострельность 1 выстрел в 8 минут) и батарея 280-мм железнодорожных артустановок.
Кроме того, имелось два специальных орудия калибра 615 мм и 800-мм суперпушка «Dora».
Немцы традиционно располагали большим количеством различных образцов крупнокалиберных орудий, предназначенных для разрушения фортов и других долговременных железобетонных укреплений. Например, артсистема 42 см «Gamma» Moerser была создана перед Первой мировой войной и использовалась для разрушения фортов Льежа и Намюра, а позднее Модлина. В 30-е годы, предусматривая возможность нового столкновения с Францией, командование вермахта постаралось как следует подготовиться к прорыву мощнейшей линии Мажино, сооруженной в 1929–1936 годах, протянувшейся на 400 км вдоль границы, на которой имелось более 5600 долговременных укреплений и огневых точек. Для их разрушения немецкие конструкторы спроектировали ряд артиллерийских систем большой и особой мощности.
Первой из них стала разработанная фирмой «Рейнметалл» в 1940 году осадная мортира под обозначением 60 см Moerzer. Проектирование велось с 1937 года; орудие планировалось использовать в борьбе с долговременными фортификационными сооружениями. Поскольку разработкой руководил начальник Управления вооружений генерал артиллерии Карл Беккер, система получила неофициальное название «Карл» (заводской индекс Geraet 040). Ствол мортиры имел длину 8,44 калибра (5,1 м).
615-мм бетонобойный снаряд весом 2170 кг имел начальную скорость 220 м/с, фугасный, весивший 1700 кг, — 283 м/с. Это обеспечивало ведение навесного огня на дистанцию 4500 и 6700 м соответственно. Угол подъема ствола составлял 70 градусов, сектор горизонтального обстрела — 4 градуса. Наведение осуществлялось ручными приводами. Снаряд поражал бетонную плиту толщиной до 3,5 м либо 450-мм брони. Небольшая скорость полета снаряда позволяла наблюдать его в воздухе.
Для транспортировки боеприпасов и заряжания мортир использовалась специальная машина на шасси танка PzKpfw IV. Каждой мортире придавались два таких транспортера. На их корпусе вместо башни монтировали бронированную рубку для четырех 615-мм выстрелов и лебедку для подъема снарядов к казенной части орудия. Применение автоматизированного заряжания значительно ускоряло процесс подготовки к выстрелу. Тем не менее боевая скорострельность была невысокой — 1 выстрел в 10 минут. После 35 выстрелов была необходима замена расстрелянного ствола.
Общая масса артсистемы достигала 126 тонн. Мортира размещалась на открытой площадке. Для обеспечения хотя бы минимальной мобильности был применен гусеничный движитель, приводимый в движение 12-цилиндровым дизелем фирмы «Даймлер–Бенц» и позволявший развивать скорость до 10 км/ч. Таким образом, «Карл» стал самой крупнокалиберной и тяжелой САУ в мире. Впрочем, гусеницы применялись только для ограниченного маневрирования на огневой позиции. В связи с большой величиной силы отдачи машина перед выстрелом опускалась днищем на грунт, так как ходовая часть не могла воспринять усилие отдачи в 700 т. В походном положении мортира перевозилась по железной дороге, между двумя пятиосными платформами, снабженными специальными фермами. По шоссе артсистема транспортировалась на трейлерах, разобранная на три части.
Экипаж «Карла» насчитывал 15–17 человек. Рабочие места артиллеристов, расположенные на высоте двух метров над землей, снабжались леерным ограждением. Все машины оборудовались радиостанциями. Общая численность персонала, закрепленного за каждой артустановкой, включая экипаж машин для боеприпасов, железнодорожного спецсостава, передовых наблюдателей, корректировщиков и связистов, составляла 109 солдат и офицеров.