В окончательно утвержденном Ставкой ВГК плане Керченско-Феодосийской десантной операции предусматривалось произвести высадку десанта двумя эшелонами одновременно на северном, восточном и южном (в Феодосийском порту) побережьях Керченского полуострова. В состав десантных сил были включены шесть стрелковых дивизий, две стрелковые бригады и два горнострелковых полка 51-й и 44-й армий: всего 41 930 человек, 43 танка, 198 орудий и 256 минометов, 348 единиц автотракторной техники и около 1800 лошадей. К участию в операции были привлечены более 250 кораблей и судов Черноморского флота, а также для поддержки и прикрытия десанта с воздуха 660 самолетов ВВС Закавказского фронта и Черноморского флота. Командующий Закавказским фронтом генерал-лейтенант Д. Т. Козлов поставил перед войсками, участвующими в операции, задачу — окружить и уничтожить Керченскую группировку противника общей численностью около 25 тысяч человек, 180 орудий, 118 танков и две авиагруппы, вынудить немецкое командование с целью оказания помощи своей группировке на Керченском полуострове снять часть сил из районов Севастополя и Таганрога. Главный удар должен был наноситься из района Феодосии{94}.
В соответствии с планом 51-й армии под командованием генерал-лейтенанта В. Н. Львова следовало форсировать Керченский пролив, одновременным ударом с севера и с юга овладеть городом Керчь, затем Турецким валом и во взаимодействии с 44-й армией окружить и уничтожить керченскую группировку противника. В дальнейшем 51-я армия должна была занять северную часть Ак-Монайской позиции. Войскам 44-й армии под командованием генерал-майора А. Н. Первушина предстояло высадиться главными силами в районе города Феодосия, освободить его, овладеть районом Сейтджеут, Кошай, Ак-Монай, Арабат, Владиславовка, Коктебель и оборонять до полного уничтожения керченской группировки противника. Частью сил 44-я армия должна была наступать на Марфовку и содействовать 51-й армии в уничтожении окруженных сил противника, в дальнейшем развивать наступление на Карасубазар. Из состава 44-й армии планировалось также по одному стрелковому полку десантировать в районах городов Опук и Коктебель.
Высадка всех десантных отрядов 44-й и 51-й армий должна была начаться одновременно за два часа до рассвета без огневой подготовки. Подготовка операции закончилась к намеченному сроку. В районах и пунктах посадки были сосредоточены десантные части, корабли, суда и плавсредства.
Однако обстановка под Севастополем осложнилась, что потребовало внести существенные изменения в план операции. Как уже было сказано выше, противник 17 декабря 1941 г. предпринял второй штурм Севастополя. Выполняя указания Ставки ВГК, командование Закавказского фронта на кораблях и транспортах Черноморского флота перебросило в Севастополь 345-ю стрелковую дивизию и 79-ю отдельную стрелковую бригаду, личный состав которых первоначально планировалось задействовать при проведении высадки десанта в Феодосии.
Командующий Закавказским фронтом генерал-лейтенант Д. Т. Козлов, в связи с изменившейся оперативной обстановкой, принял решение проводить десантную операцию в два этапа. 26 декабря высадить десант в составе 51-й армии и двух стрелковых полков 44-й армии в районе Керчи, а главные силы 44-й армии высадить 29 декабря в районе Феодосии. В ночь на 30 декабря выбрасывался воздушный десант для захвата аэродрома в районе Владиславовки. «Таким образом, — вспоминал С. Г. Горшков, — менялся не только состав десанта, но и сам принцип одновременной высадки всех сил, участвующих в операции. Вместо согласованных по времени ударов с севера и с юга, рассчитанных на окружение керченской группировки врага и отсечение ее от основных сил крымской группировки, предусматривалось нанесение двух последовательных ударов, что в корне противоречило основному замыслу операции. Такое решение командования Закавказского фронта давало противнику возможность отражать наступление десантных войск последовательно, сначала с направления Керченского пролива и азовского побережья, а затем с направления Феодосии, подтянуть резервы и не допустить продвижения наших войск вглубь Крыма. Дальнейшая подготовка по скорректированному плану происходила в спешке, что привело к серьезным упущениям в организации и управлении и не могло не сказаться на результатах столь сложной операции, какой является высадка морского десанта»{95}.
Переброску по морю и высадку десантов обеспечивали Азовская военная флотилия под командованием контр-адмирала С. Г. Горшкова, а также корабли и транспорты Черноморского флота под командованием капитана 1-го ранга Н. Е. Басистого.