Частые набеги наших катеров заставили противника насторожиться и усилить оборону побережья. В период подготовки к десантной операции командиры, политотделы частей и соединений, партийные организации провели большую работу по поднятию наступательного духа войск, укреплению морально-боевых качеств личного состава. Вечером 2 февраля почти накануне операции в штурмовую десантную группу на мыс Тонкий прибыли командующий Закавказским фронтом и члены Военного совета фронта. Там состоялся митинг, на котором бойцы и командиры поклялись отдать все силы для выполнения поставленной задачи. Задачей десанта являлось овладеть рубежом Станичка, высота с отметкой 307.2, гора Чухабль, Глебовка, высота с отметкой 289. В дальнейшем морской десант должен был во взаимодействии с частями 47-й и 56-й армий уничтожить новороссийскую группировку противника и полностью освободить Новороссийск. Десантные части обеспечивались двумя боекомплектами боеприпасов, пятью суточными дачами продовольствия и двумя заправками горючего. До момента соединения десанта с частями 47-й армии снабжение десантной группы боеприпасами, продовольствием и горючим возлагалось на Черноморский флот, а после соединения - на Черноморскую группу Закавказского фронта. Командующий десантной операцией вице-адмирал Ф. С. Октябрьский представил план, согласно которому высадка десанта намечалась на 1 час 30 минут 4 февраля. За 45 минут до начала высадки четыре транспортных самолета должны были выбросить воздушный десант в составе 80 человек в районе Глебовки и Васильевки. В это же время бомбардировочная авиация должна была нанести удар по местам назначенного пункта главной высадки морского десанта, поджечь Южную Озерейку и этим создать световой ориентир для артиллерии кораблей. Для уничтожения живой силы и техники и подавления огневых средств противника на побережье перед высадкой основного десанта планировалась 30-минутная артподготовка. Артиллерийскую подготовку в 1 час 4 февраля начинали корабли Черноморской эскадры: крейсеры "Красный Кавказ" и "Красный Крым", лидер "Харьков", эскадренные миноносцы "Беспощадный" и "Сообразительный". Одновременно с началом артподготовки предполагалось начать демонстрационные действия в районе Анапа, Благовещенское и в долине р. Сукко. После 30-минутной артподготовки десантные корабли приступали к высадке основного десанта в районе Южной Озерейки и демонстративного десанта в районе Станички.
Перед началом операции войска, выделенные в основной десант, сосредоточились: в Геленджике - первый отряд основного десанта в составе 255-й бригады морской пехоты, 563-го танкового и отдельного пулеметного батальонов. Здесь же находилась и штурмовая группа демонстративного десанта. Второй отряд основного десанта в составе 83-й морской стрелковой бригады, 165-й стрелковой бригады и 29-го истребительно-противотанкового артиллерийского полка сосредоточился в Туапсе. Здесь же находились эскадренные миноносцы "Незаможник" и "Железняков" из отряда корабельной поддержки. В Батуми сосредоточились основные силы отряда прикрытия и огневого обеспечения. Командующий и оперативная группа штаба развернули командный пункт в Геленджике, где был и командный пункт Новороссийской военно-морской базы. Для управления высадкой вспомогательного десанта на берегу Цемесской бухты, поблизости от пунктов высадки, был развернут передовой командный пункт. 3 февраля в 6 часов 30 минут из Батуми в район Южной Озерейки вышел отряд огневого содействия, а в 8 часов 05 минут из Туапсе на соединение с четырьмя сторожевыми катерами миноносец "Бойкий". В 22 часа 55 минут корабли прибыли в район высадки и приготовились к ведению артподготовки. Вскоре они установили радиосвязь с самолетами-корректировщиками. Первый отряд кораблей основного десанта из-за плохо организованной погрузки и ухудшения погоды в море опоздал с выходом из Геленджика почти на 1 час 20 минут. Кроме того, отряд высадочных средств основного десанта был сформирован из разнотипных судов, катеров и высадочных средств, обладавших различными скоростями хода, и поэтому общее движение судов приходилось ориентировать по наиболее тихоходным судам и плавучим средствам. 4 февраля в 00 часов 12 минут, когда до начала артподготовки оставалось всего 48 минут, командир высадки контрадмирал Н. Е. Басистый, видя, что первый отряд не сможет своевременно прибыть в район высадки, дал на крейсер "Красный Кавказ" командиру отряда огневого содействия вице-адмиралу Л. А. Владимирскому радиограмму и донес командующему операцией вице-адмиралу Ф. С. Октябрьскому об опоздании первого десантного отряда. Контр-адмирал И. Е, Басистый просил в связи с этим перенести открытие огня на полтора часа. Не ожидая приказа командующего операцией, вице-адмирал Л. А. Владимирский немедленно сообщил о переносе сроков артподготовки на все корабли. Корабли оказались вынужденными маневрировать в районе высадки на виду у противника.