Но оборона Одессы далась Красной Армии нелегко. Вот несколько фактов из этого кровопролитного противостояния.
Имея пятикратное превосходство в силах, 3 августа противник прорвался к морю и полностью блокировал Одессу с суши. По приказу Ставки Верховного Главнокомандования от 5 августа оборона города возлагалась на Приморскую армию; прикрытие с моря и огневую поддержку войск осуществляли отряд кораблей Черноморского флота и береговая артиллерия. 8 августа было объявлено об осадном положении Одессы.
Было начато создание оборонительных рубежей: передового - в 20-25 км от Одессы, главного - в 10-14 км и рубежа прикрытия города - в 6-10 км. Для прикрытия Одессы с моря и артиллерийской поддержки войск был сформирован отряд боевых кораблей.
С отходом войск Южного фронта к Днепру Одесса осталась далеко в тылу противника.
20 августа противник предпринял штурм города. В течение месяца советские войска при поддержке населения стойко отражали атаки врага и остановили его на главном рубеже обороны в 10-14 км от города. 38 тысяч жителей Одессы переселились в одесские катакомбы.
В сентябре враг ввел в бой уже 17 дивизий и две бригады. К исходу 21 сентября ему удалось в западных и южных секторах подойти к главному рубежу обороны, а в восточном секторе - на ближние подступы - и начать артиллерийский обстрел порта и подходного фарватера.
Корабли эскадры контр-адмирала Л.А. Владимирского доставили в Одессу из Новороссийска 157-ю стрелковую дивизию и части усиления, а 22 сентября в восточном секторе был нанесен комбинированный удар: был высажен морской десант в Григорьевке в составе 3-го полка морской пехоты, доставленный на боевых кораблях из Севастополя (командир высадки контр-адмирал С. Г. Горшков), сброшен воздушный десант в тылу врага и произведено наступление с фронта двух дивизий на участке Фонтанка - Гильдендорф. В результате 13-я и 15-я румынские дивизии были разгромлены и противник отброшен на 5-8 км. В итоге 10-недельных боев за Одессу вражеские войска не сумели выполнить поставленную перед ними задачу - овладеть городом.
В конце сентября в связи с угрозой прорыва немецко-фашистских войск в Крым Ставка Верховного Главнокомандования приняла решение использовать войска, оборонявшие Одессу, для усиления обороны Крыма. С 1 по 16 октября корабли и суда Черноморского флота перевезли скрытно от противника все войска - около 86 тыс. человек, 15 тыс. человек гражданского населения, большое количество боевой техники и вооружения. Операцию по эвакуации войск из Одессы прикрывали партизаны.
73-дневная героическая оборона Одессы сковала 4-ю румынскую армию. В результате героической обороны города было выведено из строя 160 тыс. вражеских солдат и офицеров, около 200 самолётов, около 100 танков, что затруднило продвижение правого крыла немецко-фашистской группы армий "Юг" на восток. К вечеру 16 октября передовые части противника ворвались в Одессу. Началась партизанская война против оккупантов. Партизаны уничтожили свыше 5 тысяч вражеских солдат и офицеров, 248 автомашин, подорвали 27 военных эшелонов, спасли от угона в Германию 20 тыс. советских граждан.
Одесса находилась под вражеской оккупацией более двух лет. 10 апреля 1944 года советские войска освободили город.
22 декабря 1942 года Указом Президиума Верховного Совета СССР была учреждена медаль "За оборону Одессы", которой были награждены свыше 30 тыс. человек. 1 мая 1945 года в приказе Верховного Главнокомандующего И.В. Сталина Одесса была названа в числе первых городов-героев. 8 мая 1965 года городу Одессе было присвоено звание "Города-героя".