22 июня 1941 года морские силы военно-морской базы Ханко составляли три малых охотника типа МО-IV под началом командира ОВР капитана 2 ранга М. Д. Полегаева — МО № 311, МО № 312 и МО № 313. В базе находился и дивизион морпогранохраны под командованием старшего лейтенанта Г. И. Лежепёкова, который имел четыре малых охотника типа МО-II — ПК-236, ПК-237, ПК-238 и ПК-239. В соответствии с мобилизационным планом пограничные катера приказом командира базы были переподчинены командиру ОВР М. Д. Полегаеву.

После начала военных действий базирование катеров в порту Ханко стало опасным: над полуостровом время от времени появлялись вражеские разведчики, а бомбардировщики не раз пытались нанести бомбовый удар по городу и порту. Учитывая это, М. Л. Полегаев решил перебазировать все малые охотники и другие плавсредства в бухту Густавсверн, под прикрытие скалистых берегов. Когда-то здесь стояли корабли российского флота: о них напоминали высеченные на отвесных глыбах гранита имена кораблей и вделанные в камни рымы.

В состав ОВР входили также маломощные буксиры ОХР-1, «Волна», три катера-тральщика типа КМ, баржа Р-55, парусно-моторная шхуна «Эрна», катер «Ямб», гидрографические суда «Веха», «Волна» и мотоботы. Катерам ОВР приходилось действовать главным образом в темное время суток. Пригодилось хорошее знание шхерных фарватеров, расположения островов и их гаваней, когда корабли ОВР несли дозорную службу, высаживали и прикрывали огнем десанты, сами укрывались от артиллерийского огня противника.

Для предотвращения прорыва противника с моря, командование базы приняло решение выставить на подходах к полуострову минные заграждения; в наличии имелось 400 германских мин периода Первой мировой войны. Поздно вечером 28 июня к западу от полуострова с баржи Р-55, буксируемой гидрографическим судном «Волна», было поставлено первое заграждение. Силами ОВР в тот же вечер и на следующий день было выставлено и противодесантное минное заграждение в заливе Гроссарсбуктен. После обстрела базы и города финскими броненосцами 3 и 4 июля, катера ОВР выставили мины на фарватере у маяка Бенгтшер. Последние минные заграждения были выставлены на подступах к полуострову с 7 по 10 июля. Была усилена и оборона побережья: установлены четырехорудийная 45-мм батарея на мысе Фуруней и трехорудийная батарея того же калибра на мысе Копнесудд.

В обороне Ханко участвовали четыре тральщика — ТЩ-82, ТЩ-85, ТЩ-87 и ТЩ-89 — бывшие буксирные пароходы Беломорско-Онежского речного пароходства Наркомата речного флота. Накануне войны они были мобилизованы для прохождения тральной подготовки и, после переоборудования в тральщики, вошли в состав Балтийского флота.

Около 5 ч 28 августа командование ВМБ Ханко получило от коменданта береговой обороны Таллина генерал-майора И. А. Кустова сообщение, что части береговой обороны оставили Палдиски. Но на расположенных перед ней островах Малый и Большой Рогге осталось 50 подрывников под командованием инженер-майора Степанова. С Ханко немедленно вышли два малых охотника, которые и эвакуировали подрывников. При этом экипажи катеров обнаружили на пирсе Палдиски четыре брошенных там 45-мм зенитных орудия. Охотники под командованием М. Д. Полегаева вторично пошли в Палдиски за орудиями, но обнаружили, что порт уже захвачен немцами. В это же утро к причалу Ханко подошел транспорт № 10 «Вахур», также пришедший из Палдиски, имея на борту 46-й строительный батальон численностью около 1000 человек. Батальон получил вооружение и сменил на аэродроме у Тяктоме два измотанных строительных батальона. Вместе с транспортом «Вахур» прибыл и тральщик ТЩ № 49.

«Вахур», оставшийся в порту Ханко, стал мишенью для германских самолетов, поэтому его отвели на мелководье и притопили. ТЩ № 49, которым командовал старший лейтенант Н. Г. Антипин, был включен в состав морских сил ВМБ Ханко и использовался как канонерская лодка, неофициально именуясь «Красный Гангутец». Вооружение ТЩ № 49, состоявшее из двух 76-мм орудий, одного 12,7-мм и двух счетверенных 7,62-мм пулеметов, значительно усилили: вместо одного из 76-мм орудий установили два 45-мм полуавтомата, на крыльях мостика поставили еще два 12,7-мм пулемета ДШК, на корме оборудовали сбрасыватель для глубинных бомб.

29 сентября на Ханко прибыли из Кронштадта три торпедных катера типа Д-3, а в октябре с Хийумаа — еще четыре торпедных катера этого типа.

В одну из штормовых ночей гидрографическое судно «Волна», пришедшее на Осмуссаар, сорвало с якорей и выбросило на камни, а у западного пирса острова затонул один из малых охотников. Вооружение с них сняли, использовав его для усиления обороны острова во вновь сформированной батарее, занимавшей тыловые позиции батальона под командованием П. И. Сошнева. 22 октября с Ханко прибыл транспорт «Вахи» с грузом оружия и боеприпасов; доставил он и крайне необходимый защитникам Осмуссаара прожектор. От попадания снаряда транспорт загорелся, но груз удалось спасти. Судно же, объятое пламенем, ветром отнесло в море, где оно и затонуло.

19 октября ханковцы приступили к эвакуации войске острова Хийумаа; для этого было собрано все, что могло именоваться «плавсредствами базы»: малые охотники, гидрографические суда, мотоботы. Воздушная и морская разведки сообщали, что к северу от острова Вормси замечено много торпедных катеров противника. Поэтому командование базы отдало приказ нашим кораблям, имевшим небольшую осадку, идти к Хийумаа по минным полям, ставшим самым безопасным маршрутом.

Плавсредства Ханко в течение трех ночей сняли с Хийумаа 570 измученных до предела бойцов и командиров; в последнюю ночь брали на борт людей, стоявших по грудь в воде. Во время операции погиб командир МО № 307 старший лейтенант А. И. Терещенко. После эвакуации Хийумаа у ханковцев остался только один «сосед» у южного берега — гарнизон Осмуссаара.

В конце октября на Ханко для эвакуации части гарнизона прибыло несколько базовых тральщиков. К этому времени на полуострове находилось около 300 инвалидов, которые уже не могли вернуться в строй, поэтому было принято решение в первую очередь вывезти именно их. Однако, был получен другой приказ: погрузить на тральщики и отправить с Ханко самый боеспособный стрелковый батальон с полным вооружением и десятисуточным запасом продовольствия: критическая обстановка сложилась в блокадном Ленинграде и на Ораниенбаумском плацдарме. На тральщики погрузили один из батальонов 270-го стрелкового полка и военнослужащих из состава гарнизонов Сааремаа и Хийумаа.

В ноябре 1941 года ханковцы своими силами начали ремонт поврежденных авиацией противника транспортов «Вахур» и «Хильда». Командиром «Вахура» стал А. С. Сергеев, командиром МО № 307 — старший лейтенант Г. И. Лежепёков.

Малые охотники типа МО на Ханко именовали «эскадрой Полегаева» или «ханковскими линкорами». Война научила дорожить каждой, даже самой малой, боевой единицей и использовать для боя, высадки десантов, перевозок портовые буксиры, мотоботы, шлюпки — все, что могло передвигаться.

Для минирования района шхер, фарватеров и возможных мест стоянки финских броненосцев ханковцы использовали имевшиеся в базе небольшие запасы мин. Катера «эскадры Полегаева», беря на борт две-три мины, ставили их там, где воздушная разведка отмечала появление броненосцев. 13 сентября 1941 года к юго-западу от острова Эрэ во время проведения операции «Nordwind» подорвался на мине и погиб финский броненосец «Illmarinen». По мнению генерал-лейтенанта С. И. Кабанова броненосец погиб на минах, поставленных «ханковскими линкорами»; следует, однако, учесть, что мины в этом районе ставились и с самолетов.