Войска десанта прибыли с большим опозданием, и посадка их на корабли закончилась только в 1 ч. 30 мин. 25 августа. Поэтому корабли с десантом не успевали, пользуясь темнотой, скрытно подойти к месту высадки. И после вторичного доклада командующему 9-й армией об обстановке операция была отменена.
На 19 часов 25 августа корабли и части флотилии находились на позициях: монитор «Мартынов» и один отряд бронекатеров — в районе Качкаровка; монитор «Ударный» и три отряда бронекатеров — в протоке Конка; отряд глиссеров — в районе Голая Пристань; две канонерские лодки — з районе села Прогнои; монитор «Железняков» — в районе Ак-Мечеть; 46-й отдельный зенитный артиллерийский дивизион — в районе Голая Пристань; 96-я авиаэскадрилья — нa аэродроме в Скадовске.
27 августа Дунайская флотилия совместно с частями красной армии удерживала прежние позиции. В ночь на 28 августа были высажены разведгруппы в районе город Станислав — Широкая Балка (в Днепро-Бугском лимане). В эту же ночь бронекатера прикрывали высадку десантной группы в районе Херсона.
Канонерки «Буг» и «Днестр», неся патрульную службу з Днепро-Бугском лимане, в 2 ч. 30 мин. 27 августа обстреляли плавсредства противника в районе Очаковского мыса.
Днем 28 августа корабли флотилии обстреливали немецкие, войска в Херсоне, наблюдались прямые попадания в автоколонны и скопления пехоты. Высаженные ночью десантные группы при поддержке кораблей флотилии захватили несколько мелких судов в районе Херсона. Кроме того, частями Красной армии при поддержке бронекатеров днем были заняты небольшой полуостров и три затона в районе Херсона.
Авиация противника безрезультатно атаковала наши корабли в районе Голой Пристани. Помимо кораблей, ее атаки отражал 46-й отдельный зенитный артиллерийский дивизион.
В ночь на 30 августа бронекатера совместно с частями Красной армии обстреляли район Стеолеевского лимана (в 5 км южнее Херсона) и высадили десантную группу на острова. В этот день монитор «Ударный» с бронекатерами № 301 и № 303 обстреливали огневые точки противника в районе Херсона.
31 августа немецкие части после сильной артиллерийской подготовки под прикрытием дымовой завесы форсировали Днепр у Каховки. 9-я армия вела ожесточенные бои с переправившимися силами противника. Командование 9-й армии сняло с обороны 51-ю стрелковую дивизию и перебросило ее к Каховке.
Взамен 263-го стрелкового полка в оперативное подчинение флотилии был передан один батальон 534-го стрелкового полка 51-й стрелковой дивизии, занявший оборону района Старая Збурьевка — Цюрупинск.
1 сентября монитор «Мартынов» и четыре бронекатера, взаимодействуя с частями 18-й армии, действовали на участке Каховка — Никополь. В районе Каховки бронекатера обстреляли огневые точки противника.
Батареи 46-го отдельного зенитного артиллерийского дивизиона обстреливали огневые точки противника в районе хутора Пятихатка и, отражая атаки немецкой авиации на Голую Пристань, сбили один самолет Хе-111 и еще один самолет повредили.
На 1 сентября штаб Дунайской флотилии находился в Старой Збурьевке.
2 сентября монитор «Мартынов» и отряд бронекатеров продолжали взаимодействовать с частями 18-й армии в районе Каховка — Никополь.
Два бронекатера с боем высадили разведгруппу в районе Золотая Балка, а два других бронекатера при прорыве к Каховке для действия по переправам противника вели бой в районе Качкаровки. Катера потерь при этом не имели.
Монитор «Ударный», 2-й, 3-й и 4-й отряды бронекатеров в районе Херсон — Антоновка 2 сентября воспрепятствовали переправе противника. Канонерки «Буг» и «Днестр» действовали в районе города Станислав. Наша артиллерия обстреливала скопления противника в районах села Аджиаска, города Станислав, а также огневые точки на Очаковском мысе.
3 сентября флотилия, получив приказание от командующего 9-й армией воспрепятствовать переправам противника в районе Каховки, выделила для этой цели бронекатера № 301, 304, 401 и 402. Прорыв от устья Днепра к Каховке проходил на открытом участке под интенсивным огнем противника. При этом погибли два бронекатера — № 301 и № 304. Пропали без вести 10 человек, и 8 человек получили ранения. Бронекатера № 401 и № 402 прорвались и остались в районе Британы для нарушения переправы противника. Остальные катера и катера-тральщики действовали в районе Голая Пристань.
5 сентября монитор «Мартынов» и 1-й отряд бронекатеров поддерживали действия частей 18-й армии в районе Никополя. Бронекатера № 401 и 402 в ночь на 5 сентября действовали по немецким переправам у Каховки. В результате боевых столкновений были попадания в катера из крупнокалиберных пулеметов, 8 человек команды были ранены.
В 6 ч. 35 мин. 5 сентября звено истребителей 96-й авиаэскадрильи в воздушном бою с шестью германскими Ме-109 потеряло один самолет И-16.
На рассвете 6 сентября 96-я авиаэскадрилья успешно бомбила позиции противника в районе 12 км западнее Херсона. В 12 часов эта же эскадрилья бомбила переправочные средства в районе Тягинка. Монитор «Мартынов» и 1-й отряд бронекатеров оказывали огневое содействие частям 18-й армии в районе Никополя. Бронекатера высадили десантную группу и содействовали частям Красной армии в районе Тарасовка. Канонерки «Буг» и «Днестр», стоявшие в Днепро-Бугском лимане, выпустили 35 снарядов по городу Станиславу.
На рассвете 7 сентября 96-я авиаэскадрилья бомбила баржи и плавсредства противника в районе Новая Тягинка. Прибывший по распоряжению Военного совета Черноморского флота 2-й батальон 534-го стрелкового полка занял рубеж обороны Старая Збурьевка — Казачьи Лагери.
В этот день по приказу командующего 9-й армией 37-й понтонный батальон уничтожил 120 судов Наркомречфлота в протоках Днепра в районе города Цюрупинск.
8 сентября корабли флотилии действовали на позициях: монитор «Мартынов» и 1-й отряд бронекатеров— в районе Каховки по переправам противника; монитор «Ударный», два бронекатера и катер-тральщик патрулировали в устье Днепра; бронекатера N° 302 и 303 — в районе Кузьминка; бронекатер № 201 — в районе Голая Пристань; бронекатер № 202 — на Старом Днепре в районе Херсона; минный заградитель «Колхозник» — на озере Вчерашнем; бронекатер №105 — в Цюрупинской протоке.
Приказом командующего Южным фронтом от 9 сентября Дунайская флотилия была передана в оперативное подчинение 9-й армии. В тот же день командующий 9-й армией возложил на флотилию полную ответственность за оборону участка Кринки — Днепро-Бугский лиман, придав ей в оперативное подчинение, кроме имевшихся сухопутных частей, еще 8-й инженерный батальон. В районе Кринки на правом фланге флотилии должна была действовать 74-я стрелковая дивизия.
К вечеру 10 сентября немцы, наступавшие из района Каховки, заняли поселки Большая Маячка и Большие Копани и продолжали развивать наступление в направлении поселок Малые Копани — город Скадовск. Части 9-й армии под давлением превосходящих сил противника отошли на восток. Создалась возможность обхода правого фланга Дунайской флотилии и угроза базе флотилии и Тендровскому боевому участку.
Монитор «Мартынов» и 1-й отряд бронекатеров 10 сентября высадили разведгруппу 30-й кавалерийской дивизии и поддерживали ее огнем.
11 сентября немцы продолжали наступление в направлении Чалбасы — Скадовск — Брилевка. К 15 часам части Красной армии отошли от Скадовска. Поэтому 70-й зенитный артиллерийский дивизион был переведен из Скадовска в Железный порт.
В этот день монитор «Железняков» вышел к Тендровской косе. Части Тендровского боевого участка заняли рубеж обороны: Кинбурнская коса — Голая Пристань (исключительно), Новая Збурьевка — Чулаковка — Бехтеры — Железный порт. Связи со штабом 9-й армии ни у флотилии, ни у Тендровского боевого участка не было.
Своим приказом командующий Дунайской флотилией организовал сводный полк численностью 1700 штыков. Кроме того, в состав сводного полка входили 46-й отдельный зенитный артиллерийский дивизион и одна батарея 122-мм гаубиц.
Отряду кораблей в составе мониторов, бронекатеров и тральщиков была поставлена задача по особому сигналу командующего Дунайской флотилией стянуть корабли в район островов Круглый, Соколиный — нижнее устье протоки Конка. При этом бронекатера и тральщики должны были снять личный состав постов СНИС и морской пехоты, находившийся в обороне в районе Херсона и хутора Пятихатка.