С конца сентября противник непрерывно усиливал свою артиллерийскую группировку (увеличивалось количество орудий, подтягивалась крупнокалиберная железнодорожная артиллерия). После стабилизации линии фронта немцы начали систематически вести артиллерийский обстрел города. Обстрелу подвергались преимущественно районы расположения предприятий оборонной промышленности, стоянки кораблей, мосты, а к концу года фашисты начали подвергать обстрелу также наиболее густо населенные районы юрода.
На дальнобойную морскую артиллерию возлагались задачи борьбы с батареями противника, расположенными в глубине его обороны, на значительном удалении от переднего края. Отвод противником своей артиллерии в глубину обороны на расстояние 15 — 20 км от переднего края значительно затруднил контрбатарейную борьбу. Артиллерийские системы, бывшие в составе Ленинградского фронта, имели дальность стрельбы до 20 км (122-мм пушки, 152-мм пушки-гаубицы, 107-мм пушки). И только 152-мм пушка образца 1935 г. могла стрелять на 25 км. Немецкая 150-мм пушка обр. 1939 г. имела дальность стрельбы 24,7 км, 170-мм — 28 км, 240-мм пушка на железнодорожной платформе — 31 км.
В связи с этим резко возросла роль в контрбатарейной борьбе артиллерии флота. Дальность стрельбы у морских артиллерийских систем 130-мм калибра составляла 25 км, у 152-мм — 30 км, у 180-мм — 37 км и у 356-мм — 44 км. Задача флотской артиллерии заключалась в обстреле наиболее удаленных от города батарей противника, входивших в состав «группы нападения», непосредственно ведущих огонь по городу.
Противник старался подавить огонь кораблей. 6 октября 210-мм снаряд попал в эсминец «Стойкий», пробив насквозь оба борта. Корабль получил повреждения и перешел к заводу № 189 для ремонта. 12 октября 203-мм снаряд пробил корпус лидера «Ленинград», при этом через пробоину затопило две цистерны — топливную и питьевой воды. От осколков другого снаряда, разорвавшегося у борта, на палубе лидера загорелся заряд, приготовленный для стрельбы главным калибром. Взрыв заряда грозил гибелью корабля. Смертельно раненный осколками, командир орудия старшина 2-й статьи B.C. Кузнецов дотянулся до горящего заряда и пополз с ним к борту, чтобы сбросить в воду. Но силы оставили моряка, и заряд взорвался у него в руках. Пожар удалось ликвидировать силами экипажа. Приказом командующего флотом имя героя было навечно занесено в список экипажа лидера «Ленинград». Из-за полученных повреждений 14 октября лидер поставили на ремонт у стенки завода № 196. Различные повреждения получили и другие корабли.
До Koinja блокады Ленинграда артиллерия флота вела контрбатарейную борьбу.
С середины сентября связь Кронштадта и Ораниенбаумского плацдарма осуществлялась по Морскому каналу или через Лисий Нос. По этим коммуникациям проходили боевые корабли и шло снабжение войск. Противник выделил специальную группу артиллерии и неоднократно пытался уничтожить наши конвои.
Командование флота стало планировать и осуществлять переходы только в ночное время, когда артиллерия противника не могла вести прицельный огонь. Гитлеровцы разгадали нашу тактику и сосредоточили на южном берегу Финского залива группу прожекторов. С наступлением темноты они освещали фарватеры. Для борьбы с прожекторами и батареями врага использовались корабельная железнодорожная артиллерия и береговые батареи.
С 15 октября флот осуществлял перевозку из Ораниенбаума в Ленинград 191-й стрелковой дивизии, выделенной из состава 8-й армии для участия в операции по деблокаде Ленинграда под Синявиным. Она производилась в темное время суток, так как наши морские сообщения на участке
Урицк, Петергоф находились под наблюдением противника, который при обнаружении судов наносил по ним массированные удары артиллерией и авиацией. 18 октября перевозка 191-й дивизии была полностью и без потерь завершена. За эти дни на транспортах, самоходных баржах и буксирах было перевезено 5500 человек, 1200 лошадей, 15 автомашин, 36 орудий и другие грузы. Затем были перевезены в Ленинград и остальные войска 8-й армии, всего с плацдарма вывезены 6 дивизий и тылы армии. Они направлялись на самый угрожаемый участок на правом берегу Невы.
С 3 ноября в связи с образованием ледового покрова в Невской губе были сняты корабельные дозоры. Корабли могли ходить только Морским каналом по пристрелянному противником фарватеру. С 20 ноября суда могли ходить только за ледоколами. Из-за нехватки ледоколов суда и корабли, участвовавшие в перевозках, объединялись в отряды. Перевозки происходили под интенсивным артобстрелом тяжелой артиллерии противника, ему удалось потопить буксирный пароход «Ульянов» и две баржи, затертые льдом в открытой части канала. 20 декабря прошел последний конвой.
В перевозках частей 8-й армии принимали участие 4 десантные баржи, 3 сетевых заградителя, 32 транспорта и вспомогательных судна. До 20 декабря корабли совершили 181 рейс и перевезли 38 000 человек, более 6000 лошадей, 1600 машин, 309 орудий и минометов, 1500 т различных грузов.
Одновременно происходили встречные перевозки для создания на Ораниенбаумском плацдарме Приморской оперативной группы войск. Всего было перевезено 14 615 человек, 107 лошадей, 151 автомашина, 44 танка, 23 орудия, 3721 т боеприпасов, 690 т горючею, около 5000 т продовольствия и другие грузы.
20 октября началась Синявинская операция по деблокаде Ленинграда. В ней принимали участие войска 54-й (в ее составе сражалась 6-я бригада морской пехоты) и 55-й армий и Невской оперативной группы. Для усиления Невской оперативной группы на плацдарм в районе Невской Дубровки предстояло перебросить вывезенные из Ораниенбаума дивизии 8-й армии. Для этого флот выделил отряд моряков и перебросил в район переправы катера, шлюпки и другие переправочные средства. Первая группа моряков прибыла к месту переправы 23 октября. Переправа происходила под непрерывным огнем противника. За период работы у Невской Дубровки отрядом моряков были переправлено около 17 000 человек, 361 орудие, 24 танка, 76 т боеприпасов, около 54 т продовольствия.
Артиллерийская поддержка войск Невской оперативной группы возлагалась на Отряд кораблей р. Нева, усиленный эсминцами «Сметливый», «Суровый», «Гордый» (пришли в район Усть-Ижоры 14 октября), Укрепленный сектор р. Невы и железнодорожные батареи. Перед морской артиллерией были поставлены следующие задачи: подавление узлов сопротивления противника, обстрел дорог с целью не допустить подхода вражеских резервов.
Наступлению предшествовала артиллерийская подготовка, во время которой корабли и батареи выпустили по врагу 1163 снаряда. Всего с 20 по 25 октября корабли и батареи выпустили по врагу более 2000 снарядов среднего и крупного калибра. Одновременно самолеты ВВС КБФ наносили бомбоштурмовые удары по вражеским войскам.
Наступление наших войск встретило организованную систему огня противника, который перебросил свежие войска в район Синявина, и к 29 октября наступление наших войск остановилось.
12 ноября началось контрнаступление советских войск под Тихвином. Одновременно начали наступление на Усть-Тосно войска правого фланга 55-й армии. Артиллерийскую поддержку наступавшим частям 55-й армии оказывали Отряд кораблей р. Невы и батареи Укрепленного сектора р. Невы — всего 50 орудий.
27 октября Военный совет КБФ принял решение об эвакуации островов Бьёркского архипелага, Гогланда, Соммерса, Б. Тютерса. 1 ноября части ВУС (свыше 6300 человек и техника) были перевезены в Кронштадт. Эвакуацию прикрывали канонерские лодки «Москва», «Волга» и «Кама». 2 ноября Выборгский укрепленный сектор был расформирован в связи с его эвакуацией.
Гогландский укрепленный сектор был расформирован 6 ноября, в связи с его эвакуацией в Кронштадт. До 6 декабря на Гогланде был оставлен небольшой гарнизон для прикрытия эвакуации Ханко. 31 декабря 1941 г. острова Гогланд и Б. Тютерс были вновь заняты частями КБФ и на них созданы гарнизоны. В октябре — декабре КБФ провел эвакуацию гарнизонов Ханко и острова Осмуссар.
К концу октября 1941 г. основные корабельные силы и органы управления флотом сосредоточились в Ленинграде. Кронштадт в связи с этим из главной военно-морской базы 30 октября был преобразован в военно-морскую крепость, комендант генерал-лейтенант А.Б. Елисеев. В самом городе начали устанавливать артиллерийские орудия, снимая их с подводных лодок, тральщиков и вспомогательных кораблей. Были сформированы три новых артиллерийских дивизиона, которые должны были запрещать крепость с юго-востока.
С наступлением зимы в условиях ледостава противник мог попытаться захватить Кронштадт, наступая по льду с Карельского перешейка и с петергофско-стрельнинского направления или обойти по льду левый фланг 23-й армии, державшей фронт на Карельском перешейке.
В ноябре 1941 г. разрабатывается план круговой зимней обороны военно-морской крепости Кронштадт. К 29 ноября для усиления обороны Кронштадта было установлено еще 10 батарей с орудиями калибра 130 — 152 мм. В ИУС также были созданы два новых дивизиона.
