Пауза в боевых действиях у стен города позволила накопить силы. За период с 1 января по 1 июня 1942 г. боевые корабли и транспортные суда перевезли 77,5 тыс. т различных грузов, главным образом боеприпасов и продовольствия. Обратными рейсами корабли и транспорты эвакуировали раненых и население Севастополя. Помимо этого, в течение зимы и весны 1942 г. части Севастопольского оборонительного района получили 34 маршевые роты общей численностью около 12 тыс. человек. Не обошла Севастополь также волна вливания в войска детищ «перманентной мобилизации»: в город перебросили 386–ю стрелковую дивизию. Также в Севастополь прибыла 9–я бригада морской пехоты. Проводилась реорганизация внутри гарнизона. Из прибывшего пополнения и отдельных подразделений бывшего Севастопольского гарнизона была сформирована 109–я стрелковая дивизия.
Оборонявшие Севастополь войска к концу мая 1942 г. объединялись в Приморскую армию. Командовал армией генерал-майор И.Е. Петров, начальником штаба был полковник Н.И. Крылов. В состав армии входили семь стрелковых дивизий, четыре стрелковые бригады, два полка морской пехоты, два танковых батальона (38 танков Т–26) и один бронепоезд. Артиллерия состояла из семи полков дивизионной артиллерии, трех армейских артиллерийских полков, одного армейского минометного дивизиона и одного гвардейского минометного, дивизиона (М–8). Всего насчитывалось 606 орудий и 1061 миномет. Обеспеченность этих орудий и минометов боеприпасами составляла для различных калибров от 2 до 7 боекомплектов. Исключение составляли мины, которых было очень мало. Авиация Приморской армии насчитывала 53 самолета.
Периметр обороны Севастополя был разбит на четыре сектора. Первый сектор от Балаклавы до р. Черной (фронт — 7,5 км) обороняли 109–я и 388–я стрелковые дивизии. Второй сектор от р. Черной до Мекензии (фронт — 12 км) удерживали части 386–й стрелковой дивизии, 7–й и 8–й бригад морской пехоты. Третий сектор от Мекензии до р. Бельбек (фронт — 8,5 км) обороняли части 25–й стрелковой дивизии, 79–я морская стрелковая бригада, 2–й и 3–й полки морской пехоты. Оборона четвертого сектора (фронт — 6 км) возлагалась на 95–ю и 172–ю стрелковые дивизии. В резерве И.Е. Петрова находились 345–я стрелковая дивизия, один полк 308–й стрелковой дивизии, два отдельных танковых батальона и бронепоезд «Железняков».
Вытеснение советских войск из Крыма дало Манштейну известную свободу действий. Для охраны Керченского полуострова им были оставлены две пехотные, одна кавалерийская румынские дивизии, одна немецкая пехотная дивизия (все та же злосчастная 46–я пехотная) и моторизованная бригада «Гродек». После завершения «Охоты на Дроф» основные силы 22–й немецкой танковой дивизии были переброшены в Донбасс, но III батальон 204–го танкового полка дивизии остался в подчинении 11–й армии и использовался в качестве средства непосредственной поддержки пехоты. Также в операции участвовали 190–й и 249–й батальоны штурмовых орудий. Организационно назначенные для штурма соединения армии Манштейна объединялись в два армейских корпуса — LIV (22, 24, 50 и 132–я пехотные дивизии) генерала кавалерии Хансена и XXX (28–я егерская, 72–я и 170–я пехотные дивизии) генерал-лейтенанта Фреттер-Пико. На стыке немецких корпусов в штурме Севастополя участвовал румынский горный корпус в составе двух дивизий.
Если в операции по сокрушению Крымского фронта самым сильным аргументом Манштейна была 22–я танковая дивизия, то в штурме Севастополя им стала тяжелая артиллерия. К городу были подтянуты сверхтяжелые орудия: 420–мм «Гамма», 600–мм близнецы «Один» и «Тор» и 800–мм монстр «Дора». Достаточно сказать, что только расчет «Гаммы» составлял 235 человек, а «Доры» — более 4 тысяч. Всего в распоряжении LIV и XXX корпусов было 80 тяжелых и сверхтяжелых батарей, 60 легких и 24 батареи реактивных минометов. Последние объединялись в 1–й тяжелый полк реактивных минометов (21 батарея с 576 пусковыми установками калибра 280–320 мм), 70–й полк и 1–й и 4–й дивизионы реактивных пусковых установок. Самыми крупными орудиями, которые защитники Севастополя могли противопоставить штурмующим, были четыре башни с двумя 305–мм орудиями в каждой в составе 30–й и 35–й батарей береговой артиллерии. Э. фон Манштейн позднее отмечал в своих мемуарах:
«В целом во Второй мировой войне немцы никогда не достигали такого массированного применения артиллерии, как в наступлении на Севастополь»[48]
.