4 июня 1962 года министр обороны Маршал Советского Союза Р. Я. Малиновский утвердил план подготовки уникальной во всех отношениях операции. Она существенно отличалась от классических военных операций, главной целью которых обычно является нанесение поражения противнику и захват определенной территории. Операция «Анадырь» должна была сдержать агрессию потенциального противника против дружественной нам Республики Куба и нейтрализовать военно-стратегические преимущества США на глобальном уровне. Несмотря на «бросок» войск к самым границам потенциального противника, операция имела однозначно оборонительный характер.
Для практической реализации замысла операции «Анадырь» на Кубе создавалась Группа советских войск на Кубе (ГСВК), перед которой ставилась задача во взаимодействии с кубинскими Революционными вооруженными силами (РВС) не допустить высадки противника на территорию острова ни с моря, ни с воздуха. В документах советского Генштаба это требование было сформулировано очень четко: «превратить остров в неприступную крепость».
Ракетным войскам ГСВК предписывалось быть в готовности в случае нападения и только по сигналу из Москвы нанести ядерный удар по запланированным целям. Для этого привлекалось три полка ракет Р-12 (24 пусковые установки) и два полка ракет Р-14 (16 пусковых установок). Всего 40 ракетных установок с дальностью действия ракет от 2,5 до 4,5 тысячи километров. Дальность полета ракет обеспечивала надежное поражение важнейших объектов на территории возможного агрессора.
Войска противовоздушной обороны (две дивизии ПВО) должны были не допустить вторжения в воздушное пространство Кубы иностранных самолетов-нарушителей и нанесения ими ударов по войскам ГСВК и важнейшим кубинским объектам. Задача уничтожения целей в воздушном пространстве между зонами поражения дивизионов возлагалась на истребительную авиацию наших войск и кубинских ВВС.
Сухопутные войска (четыре отдельных мотострелковых полка) имели задачу – прикрывать ракетные, другие технические части и управление ГСВК, а также оказать помощь кубинцам в уничтожении контрреволюционных банд, морских и воздушных десантов противника. Для непосредственной обороны ракетных частей от нападения диверсионно-разведывательных групп и десантов выделялось по одному мотострелковому батальону на каждый ракетный полк. Мотострелковые полки должны были располагаться отдельно и на большом расстоянии друг от друга, ведение ими совместных боевых действий не предусматривалось. Для каждого полка назначалась зона боевых действий шириной до 200 километров по фронту и глубиной 30-150 километров, то есть от северного до южного побережья острова. Три отдельных дивизиона тактических ракет «Луна» планировалось применять совместно с мотострелковыми полками, поэтому их решено было оперативно подчинить соответственно командирам трех мотострелковых полков, дислоцированных в западной и центральной частях острова.
Военно-воздушным силам ГСВК, включавшим истребители-перехватчики, фронтовые бомбардировщики, вертолеты и два полка фронтовых крылатых ракет, ставилась задача во взаимодействии с сухопутными войсками, силами ВМФ и соединениями кубинских РВС уничтожать морские и воздушные десанты противника, а также в случае начала боевых действий нанести удары по военно-морской базе Гуантанамо.
Силам Военно-морского флота, включавшим ракетные катера, береговой ракетный полк и бригаду дизельных подводных лодок, ставилась задача совместно с ВВС и сухопутными войсками ГСВК уничтожать боевые корабли и десантные средства противника, не допуская высадки морских десантов, а также охранять наши транспорты на подходе к Кубе.
Частям тыла ставилась задача обеспечивать боевую деятельность советских войск всем необходимым, содержать трехмесячные запасы продовольствия и горючего. Солдаты, сержанты и офицеры (кроме моряков) должны были иметь два комплекта одежды: гражданский – для маскировки и военный, так называемый «южный», который предполагалось носить только после особого распоряжения.
Общая численность советских войск на Кубе должна была составлять 53 тысячи человек. Командующим ГСВК был назначен общевойсковой военачальник, участник Великой Отечественной войны генерал армии Исса Александрович Плиев. На самом высоком уровне был утвержден руководящий состав группы: первый заместитель командующего – генерал-лейтенант П. Б. Данкевич, член Военного совета – начальник Политуправления – генерал-майор П. М. Петренко, начальник штаба – генерал-лейтенант П. В. Акиндинов, заместитель командующего по ракетным войскам – главный инженер генерал-майор В. П. Слизнев, заместитель командующего по ПВО – генерал-лейтенант авиации С. Н. Гречко, заместитель по ВМФ – вице-адмирал Г. С. Абашвили, заместитель по тылу – генерал-майор Н. Р. Пилипенко, заместитель по боевой подготовке – генерал-майор Л. С. Гарбуз, заместитель командующего, главный военный советник при министре обороны РВС Кубы – генерал-майор А. А. Дементьев.
Военно-стратегическая операция «Анадырь» в своем развитии прошла три основных этапа: