В целях оказания помощи войскам, оборонявшим Киев, Центральный Комитет Коммунистической партии Украины, во главе которого стоял выдающийся деятель Коммунистической партии и Советского государства Н. С. Хрущев, обратился к трудящимся с призывом взяться за оружие и встать на защиту родного города. Трудящиеся Киева во главе с коммунистами шли в полки народного ополчения и истребительные отряды, строили оборонительные рубежи, изготавливали различные виды вооружения из местных средств. Перед Киевским укрепленным районом и на флангах было устроено большое количество противотанковых заграждений. Для минирования подступов к оборонительным сооружениям из Москвы в Киев самолетами было доставлено 100 тонн взрывчатых веществ и 50 тыс. противотанковых и противопехотных мин.[143]
Кроме устройства минно-взрывных заграждений перед всем фронтом укрепленного района отрывался противотанковый ров. Оставленные в заграждениях проходы были подготовлены к минированию и закрытию металлическими ежами. Наряду с минами в качестве противопехотных заграждений применялись проволочные и электризуемые препятствия. Для борьбы с танками противника из инженерных частей были созданы отряды истребителей танков, которые были оснащены противотанковыми минами, гранатами и бутылками с горючей смесью. Особенно активно и умело действовали эти отряды под командованием офицера инженерного управления фронта майора Винского А. А. На рубеже р. Ирнень они уничтожили большое количество танков и другой техники противника.В результате совместных усилий войск и гражданского населения столица Украины в короткий срок была превращена в неприступную крепость. На подступах к городу в течение длительного времени шли напряженные бои. Разъяренный враг бросал крупные силы, чтобы овладеть городом. Однако все его попытки овладеть Киевом с ходу были отражены советскими войсками. Важную роль в срыве вражеских атак сыграла артиллерия, управление которой было централизовано. Противотанковая артиллерия, как правило, вела огонь прямой наводкой, в то время как артиллерия крупных калибров занимала закрытые огневые позиции и вела борьбу с вражеской артиллерией. Для борьбы с танками противника успешно применялись заготавливавшиеся на месте бутылки с горючей смесью и связки ручных гранат. Несмотря на ожесточенные атаки крупных сил, врагу так и не удалось прорвать оборону советских войск.
Учитывая неблагоприятно складывавшуюся обстановку на киевском направлении, Ставка Главного Командования еще 7 июля приказала командующему фронтом отвести главные силы 5-й армии в район Коростень и прочно занять ими заблаговременно построенные оборонительные сооружения. Остальные армии фронта к утру 9 июля было приказано отвести также на заблаговременно построенные укрепления на рубеже Новоград-Волынский, Острополь и Летичев. Ставка указывала на необходимость прикрытия промежутков между укреплениями полевыми оборонительными сооружениями, а также противотанковыми и противопехотными заграждениями, прикрытыми противотанковым огнем. На усиление укрепленных районов передавались артиллерийские части РГК. В Коростеньский укрепленный район были переброшены 331-й гаубичный артиллерийский полк РГК и 316-й отдельный артиллерийский дивизион особой мощности, а в Остропольский укрепленный район — 330-й гаубичный артиллерийский полк РГК.[144]
Коменданту Новоград-Волынского укрепленного района кроме 305-го пушечного артиллерийского полка РГК были подчинены 34-й и 315-й отдельные артиллерийские дивизионы особой мощности РГК. На усиление Летичевского укрепленного района были приданы 168-й и 324-й гаубичные артиллерийские полки большой мощности РГК и 245-й отдельный артиллерийский дивизион особой мощности. Проведение этих мероприятий в жизнь позволило соединениям Юго-Западного фронта в последующие дни оказать упорное сопротивление немецко-фашистским войскам.9 июля они вели ожесточенные бои с врагом на рубеже Симоновичи Белокоровичи — западнее Киева — Бердичев — Острополь — Проскуров — севернее Каменец-Подольского. Ставка приказала генералу Кирпоносу упорно оборонять этот рубеж и нанести мощные контрудары из районов Коростень и Бердичев по сходящимся направлениям на Житомир с целью разгрома вклинившейся вражеской группировки. Для этой цели фронт был усилен резервами. Во исполнение приказа Ставки командующий фронтом 9 июля приказал генералу Потапову, прикрывшись с востока Коростеньским укрепленным районом, силами 31-го стрелкового, 9-го и 22-го механизированных корпусов нанести контрудар в направлении Новоград-Волынский и южнее. Генералу Музыченко было приказано, удерживая южную часть Новоград-Волынского укрепленного района, нанести удар силами 49-го стрелкового корпуса из района Любар в северном направлении.[145]