В начале апреля 1944 г. люфтваффе имели только одну истребительную группу II./SG2 «Иммельман» (Immelmann), которая находилась на аэродроме мыса Херсонес. Вместе с ней там размещались эскадрильи JG52, которые были оснащены 30 истребителями «Мес-сершмитт» (Messerschmitt) Bf-109G-6, двумя штурмовыми группами II./SG2, имевшими 17 истребителей «Фокке-Вульф» (Focke-Wulf) FW-190, 9 штурмовиков «Хеншель» (Henschel) HS-129B-1, и III./SG2, оснащенную 39 пикирующими бомбардировщиками «Юнкере» (Junkers) Ju-87D. Истребители защищали воздушное пространство над Севастополем, в районе портовых причалов, а также участвовали в воздушных боях. Штурмовики атаковали прорвавшиеся советские бронетанковые колонны и артиллерийские батареи на территории Крыма [8].
Доставка грузов и вывоз раненых военно-транспортными самолетами «Юнкере» (Junkers) Ju-52, осуществляла группы II. и III./TG3, I/TG1,1. и II. /TG2,1./TG4. В общей сложности все транспортные подразделения германского 4-го воздушного флота, которые были привлечены весной 1944 г. для эвакуации войск из Крыма (из восточной части Румынии), состояли из 12 авиагрупп Ju-52, а также отдельные TGr.30 и I./LLG1, оснащенные самолетами «Хейнкель» (Heinkel) НЕ-111. Так, авиагруппа TGr.30 в течение месяца с 12 апреля по 12 мая выполнила 765 самолето-вылетов в Крым и обратно, потеряв при этом шесть Не-111 по боевым причинам. Кроме того воздушные перевозки проводили три отряда военно-транспортной авиации Румынии (105-й, 106-й, 107-й) [9].
Немецкое командование 17-й армии приняло меры к созданию сильных оборонительных рубежей, особенно на важнейших направлениях, где ожидалось наступление советских войск.
В районе Перекопа противник создал на узком участке перешейка протяженностью до 14 км, глубиной до 35 км три сильные полосы обороны, занимаемой 50-й пехотной дивизией, четырьмя отдельными батальонами и специальными частями, общей численностью до 20 тысяч солдат и офицеров, 325 орудий и минометов.
Главная оборонительная полоса, глубиной 4—6 км, имела три оборонительных позиции с траншеями полного профиля, дотами и дзотами. Центром обороны являлся Армянск, который советским танкистам не удалось захватить в ноябре 1943 г. С севера город прикрывал глубокий противотанковый ров, местность повсюду была сильно минирована и простреливалась огнем противотанковых орудий. На улицах Армянска были сооружены баррикады, здания приспособлены к круговой обороне, ходы сообщения соединили город с ближайшими населенными пунктами.
Между Каркинитским заливом и озерами Старое и Красное, в южной части Перекопского перешейка, шла вторая полоса обороны противника, глубиной от 6 до 8 км. Здесь имелись 2 позиции, между которыми находился противотанковый ров, многочисленные минные поля и инженерные заграждения. Оборона опиралась на Ишуньские позиции.
Третья полоса обороны (строительство которой к началу операции закончено не было) проходила по реке Чатырлык. В промежутках между этими полосами противник создал отдельные узлы обороны и опорные пункты, использовал усиленное минирование местности.
На побережье Каркинитского залива была организована противодесантная оборона. Генерал Э. Енеке ожидал, что главный удар войска 4-ш Украинского фронта будут наносить именно через Перекопский перешеек, где, по его мнению, находился советский 19-й танковый корпус.
На южном берегу Сиваша перед войсками 51-й армии противник создал две-три оборонительные полосы глубиной 15—17 км. Здесь оборону держали 336-я немецкая и 10-я румынская пехотные дивизии. Оборона проходила по перешейкам четырех озер и имела общую протяженность по сухопутью всего 10 км, за счет чего достигалась высокая плотность живой силы, техники и оружия. Местность также усиленно минировалась, насыщалась многочисленными дотами, дзотами, проволочными заграждениями и другими инженерными сооружениями. Для обороны побережья Крыма с 1943 г. применялось 15 легких, 5 средних и одна тяжелая батарея береговой артиллерии (601-й морской артиллерийский дивизион в районе Севастополя, 602-й в районе Феодосии, 613-й в Керченском проливе и 614-й на северном побережье) [4].
На Керченском полуострове оборона 5-го немецкого корпуса состояла из четырех оборонительных полос: