Когда немецкие и финские войска близко подошли к городу, они столкнулись с неожиданной проблемой, а именно стрельбой корабельных орудий. После эвакуации Таллина 28–29 августа все уцелевшие корабли советского Балтийского флота сосредоточились в Кронштадте, а в начале сентября они начали систематические обстрелы побережья. Например, в ночь на 4 сентября легкий крейсер «Киров» открыл огонь по финским войскам на Карельском перешейке, значительно замедлив их наступление. С 5 сентября к стрельбе подключился линкор «Октябрьская революция». Огонь велся прямо из Средней гавани Кронштадта, а также с Кронштадтского и Петергофского рейдов. Затем по немецким позициям начал стрелять линкор «Марат». С 9 сентября его 305-мм орудия ежедневно вели огонь по нескольким целям, и ежесуточный расход выстрелов достигал 177 штук. Побережье обстреливали и легкий крейсер «Максим Горький», лидеры эсминцев «Минск», «Ленинград» и несколько эсминцев. В обстрелах участвовал даже недостроенный тяжелый крейсер «Петропавловск», стрелявший из двух башен главного калибра. Он находился в Торговом порту Ленинграда.
Советская эскадра представляла собой весьма разношерстную коллекцию. Линкоры «Марат» и «Октябрьская революция» являлись дредноутами проекта «Севастополь» водоизмещением 27 000 тонн, построенными в 1909–1914 гг. После революции эти корабли достались большевикам и получили революционные названия. Впоследствии они были модернизированы и значительно изменили свой облик. Основное вооружение линкоров состояло из 12 орудий калибра 305 мм. Легкий крейсер «Киров» был построен в 1938 г. по итальянскому проекту. Он имел полное водоизмещение 9500 тонн, длину 191 м (больше, чем у линкоров!) и мощное вооружение из девяти 180-мм и шести 100-мм орудий. Дальность плавания «Кирова» составляла 3750 миль. Это был любимый корабль Сталина, с которого он планировал начать создание своего океанского флота. Крейсер «Петропавловск» представлял собой немецкий тяжелый крейсер «Лютцов», относившийся к проекту кораблей типа «Адмирал Хиппер». В 1940 г. Третий рейх продал недоделанный крейсер Советскому Союзу, и он находился на достройке в Ленинграде. Лидеры являлись новыми кораблями, построенными на советских верфях в 1938–1939 гг. Они имели полное водоизмещение 2237 тонн и были вооружены пятью 130-мм орудиями главного калибра.
Мощные взрывы корабельных снарядов и остававшиеся после них огромные воронки оказывали сильный психологический эффект на немецкую пехоту. Солдаты боялись наступать и впадали в панику, услышав грохот очередных выстрелов со стороны моря.
Из данных аэрофотосъемки следовало, что в середине сентября 1941 г. в Кронштадте находились два линкора, два крейсера, 13 эсминцев и 42 подводные лодки. Большинство субмарин в светлое время суток погружалось под воду и ложилось на грунт на глубине 10–15 м. Кроме этого, в базе находились 12 минных заградителей, 38 торпедных катеров, 9 канонерских лодок разных типов, 62 минных тральщика и множество других вспомогательных судов. К этому можно прибавить и три недостроенных эсминца «Опытный», «Строгий» и «Стройный». Стоянки у пирсов, гавани и рейд были буквально забиты кораблями, так что недостатка в целях не было.
16 сентября командир VIII авиакорпуса Вольфрам фон Рихтхофен прилетел на аэродром Тирково, расположенный южнее города Луга. Там базировались «Штуки» из StG2 «Иммельман» оберст-лейтенанта Оскара Динорта. Рихтхофен сообщил ему приказ фюрера – нанести удар по кораблям русского флота.