Финляндия объявила войну СССР.
В августе в распоряжение генерала Кабанова прибыл из Палдиски 46-й отдельный стрелковый батальон численностью 1100 человек, а из саперного батальона, инженерных частей и тыловых подразделений был сформирован 219-й стрелковый полк. 7 сентября в прямое подчинение командиру базы перешел гарнизон острова Осмуссар, насчитывавший около тысячи человек.
Для расширения обороны Ханко были высажены морские десанты под командованием капитана Б. М. Гранина, занявшие 18 соседних с полуостровом островов. Базировавшаяся в Ханко авиаэскадрилья из 11 истребителей потеряла лишь один И-153 и двух лётчиков, и то по причине аварии, а не в бою. Путём постановки минных заграждений был стеснён манёвр неприятельских кораблей на шхерных фарватерах. 10 сентября на неприятельском минном заграждении «Юминда» погибла советская учебно-транспортная подводная лодка «Правда», доставлявшая на Ханко продовольствие, медикаменты и боеприпасы. Она была обнаружена только в 2008 году. Весь экипаж из 55 человек погиб.
Защитники Ханко должны были не допустить прорыва вражеского флота через Центральную минно-артиллерийскую позицию в Финский залив, другой опорной точкой которой был Таллин, и отвлекать на себя как можно больше сил противника с Ленинградского фронта. Вот мнение адмирала Н. М. Соболева: «Постановка немцами большого минного заграждения на Балтике свидетельствовала о том, что они не были намерены прорываться в Финский залив, берегли большие корабли для действий в Атлантике. Таким образом, создание минно-артиллерийской позиции у входа в Финский залив не имело смысла. В очередной раз мы оказались в плену у шаблона».
С отвлечением финских сил тоже ничего не получилось. Финны очень быстро поняли, что из-за катастрофического для Красной Армии положения на основных фронтах угрозы советской атаки на Хельсинки нет. Уже в августе большая часть 17-й финской дивизии была переброшена на Карельский перешеек, а в районе Ханко остался один пехотный полк и несколько полевых батарей, на островах – береговые батареи, пограничники и отдельные батальоны. Значительно снизилась интенсивность артобстрелов и действий авиации.
28 августа 1941 года советские войска оставили Таллин. Теперь потеряла значение Центральная минно-артиллерийская позиция, закрывавшая вход в Финский залив, для контроля над которой и удерживали Ханко. Кроме того, из-за будущего ледостава базу больше нельзя было бы снабжать морем. Поэтому было принято решение об эвакуации гарнизона Ханко.
23 октября Ставка ВКГ приняла решение оставить полуостров. Советские потери за 165 дней с начала войны составили 797 человек убитыми и около 1200 ранеными. Финны при осаде Ханко потеряли 486 человек убитыми и пропавшими без вести и 781 ранеными.
Впервые об эвакуации Ханко заговорили еще в начале августа, но тогда хотели прежде всего воспользоваться войсками для усиления обороны Таллина. Однако своими директивами
