１９４３ 年８ 月底，斯大林命令彼得罗夫发动进攻。出于鼓励起见，他把主攻方向的决定权给了彼得罗夫，并将其晋升为上将（８ 月２７ 日）。另一方面，彼得罗夫及其部下们也很清楚，一旦失败，他们的位子也保不住了。
彼得罗夫的具体计划如下：
列谢利泽中将的第１８ 集团军（３ 个步兵师和４ 个步兵旅），以及黑海舰队，由陆地和海上发起合同进攻，突向新罗西斯克湾（采梅斯湾），并对新罗西斯克港实施登陆。夺取新罗西斯克后，继续向上巴坎斯基、阿纳帕进攻，以瓦解“蔚蓝色防线”南段。
为实现该计划，第１８ 集团军司令建立了２ 个陆上突击集群和１ 个登陆集群。
陆上东部集群，主要是第３１８ 步兵师（欠一个团，加强有第５５ 近卫步兵师强击支队和８ 辆坦克，后来又加强了４ 辆ＳＵ—１５２）；任务是从图阿普谢公路方面实施进攻；
陆上西部集群由“小地”出击。包括第８３ 海军陆战队旅和第８ 近卫步兵旅；
登陆集群包括：海军陆战队第２５５ 旅、海军陆战队独立第３９３ 营、步兵第３１８ 师第１３３９ 团、内务人民委员部步兵第２９０ 团。总计６４８０ 人，装备４１ 门火炮、１４７ 门迫击炮和５３ 挺重机枪。编成３ 个独立支队。上述人员中，全体据称一半有过登陆战经验，海军陆战队占４０００ 人。每个士兵都携带了充足的弹药和３ 天口粮。登陆指挥官为霍洛斯佳科夫海军少将。他的正式职务是“新罗西斯克海军基地司令”，而他的任务就是把自己的基地抢回来。
海军为登陆提供了１２０ 艘战舰和辅助船只，以及２８ 艘汽艇。但提供火力支援的只有３ 艘驱逐舰。另有３２ 艘鱼雷艇负责用鱼雷炸开防波堤。
海军的炮火远远不能让彼得罗夫满意。他只能尽量强化第１８ 集团军的陆上炮兵，包括调过去一个２０３ 毫米重型榴弹炮旅。进攻前夜，第１８ 集团军７６ 毫米至２０３ 毫米的火炮迫击炮总数达到８００ 门，另有２２７ 门火箭炮。其中２０８ 门大炮用于直接支援登陆。
空军第４ 集团军和黑海舰队，各出６０ 和８８ 架飞机。包括５４ 架轰炸机、３６ 架强击机、５８ 架战斗机。
夺取新罗西斯克的同时，北部和中部的苏军也不能闲着。第９ 集团军应沿库班河岸向库尔昌斯卡亚、捷姆留克突击；第５６ 集团军进攻格拉德科夫斯卡亚、戈斯塔加耶夫斯卡亚方向。彼得罗夫希望以此牵制德军，使其无法驰援南部。同时切断德军向克里木的撤退通道，并夺取旧库班河渡口。
苏联人紧锣密鼓地准备进攻。德国人也没闲着。９ 月７ 日，他们开始着手撤退，并执行希特勒的破坏命令：“留给敌人的只能是不能使用居住而且几个月内不断有地雷爆炸的荒野”。尤其是要破坏掉海军基地新罗西斯克。