Вторая высадка должна была совпасть с нашим наступлением 16 января. Из-за немецкого контрудара это наступление так и не началось, но десант не отменили. Приказ командующего фронтом был отдан 12 января, оперативная директива за подписью начальника штаба флота контр-адмирала И. Д. Елисеева – через два дня. Возможное нахождение предыдущего десанта в месте высадки в директиве не упоминалось, как и организация командования операцией и многое другое. Владимирский, упомянутый в директиве как командир отряда корабельной поддержки и фактически возглавивший все силы на море в этой операции, увидел документы на операцию за четыре часа до выхода в море. Впрочем, отсутствие противника на море и серьезной береговой обороны в районе Судака позволили успешно произвести высадку.
Для навигационного обеспечения перехода привлекли подлодки Щ-201 и М-55, отряд корабельной поддержки состоял из линкора «Парижская коммуна» и двух эсминцев. В ночь на 16 января к Судаку подошел отряд кораблей высадки (крейсер «Красный Крым», два эсминца и канонерская лодка) и отряд высадочных средств (шесть катеров МО). Огонь с берега был быстро подавлен линкором и другими кораблями, а затем в районе Судака высадился 226-й горно-стрелковый полк (1500 человек). Как и в первом случае, связь с десантом установить не удалось. Тем не менее он сначала действовал успешно. Отбросив румын на север на 11 км и оставив заслон, отряд основными силами двинулся в направлении Феодосии и прошел почти половину пути до нее. Противнику пришлось сосредоточить для борьбы с десантом заметные силы и использовать пикирующие бомбардировщики. Постепенно кольцо вокруг плацдарма стало сжиматься. В немецких документах неоднократно отмечается необычная стойкость десантников. Неделю они сражались без поддержки и снабжения, прежде чем в ночь на 23 января эсминец «Бодрый» доставил им боеприпасы и продовольствие. Он же забрал 40 раненых.
Выяснив, что десантный отряд еще существует, командование фронта решило усилить его, чтобы оттянуть побольше сил противника с основного направления. Отряды в составе крейсера «Красный Крым», трех эсминцев, базового тральщика и шести катеров МО подошли к Судаку в ночь на 26 января. Их подход обеспечивали те же подлодки, что и в прошлый раз. Изначально планировалось перед высадкой открыть мощный огонь по Судаку, так как местоположение нашего отряда известно не было. То есть допускалась вероятность обстрела своих войск. К счастью, затем были получены нужные сведения, и при высадке артподготовка не проводилась. Без противодействия противника было высажено 1326 человек 554-го горнострелкового полка, еще 250 человек не успели высадить до рассвета из-за шторма. Забрав 200 раненых, отряд ушел от Судака. Перед этим по просьбе десантников эсминец «Сообразительный» обстрелял вражеские позиции. К сожалению, высаженные подкрепления не помогли, и 28 января противник закончил ликвидацию плацдарма. Флот между 6 января и 1 марта периодически обстреливал цели в районе Судака, выпустив более 1700 снарядов калибром от 100 мм и выше, в том числе 125 305-мм. Огонь велся в основном по площади, а при высадках иногда и прямой наводкой.
Ак-Монайские позиции. 14 февраля 1942 г.
В ответ на постоянную угрозу новых высадок немцы создали от Ак-Монайского перешейка почти до мыса Меганом цепь из 27 опорных пунктов, гарнизоны которых имели на вооружении пулеметы, минометы и противотанковые пушки. Берег в местах, удобных для высадки, был заминирован.
Из-за угрозы атак люфтваффе артподдержка осуществлялась по ночам. По этой же причине не использовались самолеты-корректировщики. Удаленность большинства целей от линии фронта не позволяла использовать корректировочные посты, поэтому все обстрелы проводились по площадям. Впрочем, используя маяк Чауда и приметные ориентиры на западном берегу Феодосийского залива, корабли определяли свое место с достаточной точностью, чтобы в большинстве случаев накрывать площадные цели (населенные пункты, участки дорог и опорные пункты) на удалении до 35 км. Информация в наших и немецких документах относительно целей обстрелов в основном совпадает, но оценка их результатов требует дальнейшего исследования. В документах 11-й немецкой армии эта информация практически отсутствует. Не упомянуты даже последствия известного по другим источникам удачного обстрела линкором «Парижская коммуна» Владиславовки 21 марта, когда понесла существенные потери 46-я пехотная дивизия и был смертельно ранен ее командир генерал-лейтенант К. Гимер.