На несколько дней сражение за Севастополь превратилось в битву на истощение. Шаг за шагом, неся потери, немецкие пехотинцы продвигались вперед. Один из них позднее вспоминал о действиях 30-й батареи: «Снова и снова одно еще боеспособное 305-мм орудие из четырех с завидной частотой посылало свои снаряды огромной разрушительной мощи на дальность менее одного километра по атакующей пехоте. Из грохота битвы глаз и ухо четко выделяли залпы этих тяжелых орудий».
К 17 июня 30-я батарея была окружена. Далее последовал ее штурм: артиллерия подрывала минные поля вокруг батареи и пехота прорвалась вплотную к башням. Защитники ушли в подземные помещения. 21 июня командир батареи майор Г.А. Александер принял решение взорвать башни, дизели и силовую станцию. Лишь через пять дней противнику удалось прорваться внутрь батареи и взять в плен оставшихся в живых артиллеристов. Командир батареи с несколькими матросами вырвался из бетонного блока через водосток. На следующий день эта группа была захвачена немцами. Александер переоделся в штатское, но его выдал предатель из местных жителей. Майора отправили в тюрьму Симферополя и после пыток расстреляли.
Центральный пост батареи береговой обороны № 35. Командир батареи капитан А.Я. Лещенко занят подготовкой данных для стрельбы
40 % выпущенных немцами по Севастополю 600-мм снарядов не взорвались, и защитники города могли ознакомиться с необычным оружием, которое применялось против них
К исходу 20 июня немецкие войска полностью заняли северную сторону. Как и рассчитывал Эрих фон Манштейн, это означало прекращение подвоза боеприпасов, пополнения и других грузов крупными кораблями. Пришедший в середине дня крейсер «Коминтерн» был вынужден развернуться и возвращаться обратно в Новороссийск. В бухтах Камышовой, Казачьей и Стрелецкой можно было принимать эсминцы, подводные лодки и другие малотоннажные суда. С 21 июня начала работать Московская авиагруппа особого назначения, состоявшая из 20 транспортных самолетов ПС-84 «Дуглас». Получивший тяжелое ранение матрос Г.Е. Замиховский вспоминал: «На аэродроме Херсонес в ожидании эвакуации лежали тысячи раненых <…> Самолет мог взять на борт двадцать пять человек. Летчики шли по полю, а рядом с ними шли молоденькие солдаты – армяне, из батальона БАО (
батальона аэродромного обслуживания. – Прим. авт.). Летчик указывал пальцем, кого загружать в самолет. Сколько тысяч глаз с надеждой и болью смотрели на летчиков <…> Они прошли уже мимо меня, вдруг пилот развернулся и говорит, показывая на меня рукой: «Вот этого морячка, в тельняшке, забирайте». Самолеты могли доставить в сражающийся Севастополь в лучшем случае десятки тонн снарядов и мин, а их защитникам черноморской крепости в сутки требовалось сотни тонн. В Новороссийске для севастопольцев были собраны миллионы патронов и десятки тысяч снарядов и мин. Однако их доставка защитникам города оказалась сопряжена с большими трудностями. 22 июня 1942 года подводная лодка Щ-205 доставила 29 тонн боеприпасов, 1,5 тонны продовольствия, 17 тонн бензина и эвакуировала на Большую землю 50 человек. Для маленькой «щуки» это было очень много. Под атаками вражеской авиации, сбросившей около 40 глубинных и авиационных бомб, подлодка с заклиненными рулями прибыла в Новороссийск. Другая субмарина – С-32-26 июня пришла в Севастополь с грузом бензина и минометных мин. Это был уже не первый рейс подлодки в осажденную главную базу Черноморского флота. На обратном пути юго-западнее Ялты она попала под удар немецких бомбардировщиков. Попадание авиабомб вызвало взрыв огромной силы, который был виден на расстоянии 20 миль. Все 48 человек экипажа С-32 погибли. На следующий день был тяжело поврежден лидер эскадренных миноносцев «Ташкент», множество раз ходивший в осажденный город. Символично, что в своем последнем походе корабль вывез 86 уцелевших фрагментов полотна знаменитой панорамы баталиста Франца Рубо «Оборона Севастополя 1854-1855 годов».