Уже в первые дни войны Черноморский флот, пользуясь своим абсолютным превосходством, попытался вести боевые действия решительнее. Это почти сразу же привело к катастрофе, когда при первой же набеговой операции на румынский порт Констанца подорвался и затонул на минном заграждении один из лучших кораблей Черноморского флота лидер "Москва".
На второй день войны, 23 июня, эсминец "Шаумян", в сопровождении тральщика выйдя на минную постановку в район Сулина, был на обратном пути атакован тремя бомбардировщиками. Так как зенитное вооружение у "Шаумяна" составляло лишь одио зенитное орудие калибра 76,2 мм и пара пулеметов (сведений о возможном усилении противовоздушной обороны корабля в предвоенные годы автором найдены не были), только по случайности бомбы легли в 60 метрах за кормой корабля. Но даже при этом силы гидравлического удара оказалось достаточно, чтобы все три кормовых 102-мм орудия вышли из строя.
Обстановка на Юго-Западном фронте к концу июля начала быстро ухудшаться. К августу советские войска оставили почти всю западную половину Украины. Бои шли за Киев, за Приднепровье. Десятого августа войска приморской армии были отрезаны от основных сил в районе Одессы. Начиналась героическая оборона Одессы.
Для поддержки Приморской армии 6 августа 1941 года был сформирован отряд кораблей Северо-Западного района. В их число вошли и "Незаможник" с "Шаумяном". С первых же дней обороны Одессы главной точкой приложения сил как нападающих, так и обороняющихся стал район поселка Григорьевка. Обладание им позволяло дальнобойной артиллерии взять под обстрел Одесский порт и прервать транспортное сообщение осажденного города. Первые атаки на Григорьевку отбили бойцы 1 морского полка, при поддержке корабельных орудий. Враг с большими потерями был отброшен севернее.
Положение снова обострилось с началом 20 августа немецко-румынской армией нового штурма Одессы. В этот день был оставлен Очаков, эвакуацию гарнизона которого в ночь на 21 августа прикрывал "Незаможник". В связи с этим 22 августа Одесский отряд был усилен пришедшим крейсером "Красный Крым". Его сопровождали эсминцы "Фрунзе" и "Дзержинский". В тот же день "Фрунзе" ведет обстрел позиции противника у селений Чабанка и Свердловка. В ходе его было выпущено 140 снарядов. 23 августа в Одессу приходит крейсер "Червона Украина", сразу же добавив "голоса" своих 15 130- мм орудий во фронтовую канонаду. Но, несмотря на огромные потери, румынские части после недолгой передышки возобновили наступление по всей дуге оборонительных позиции Одесского оборонительно го района. К 28 августа положение снова стало становиться опасным и потребовало дальнейшего усиления отряда кораблей Северо-Западного района.
В этот день части восточного сектора обороны поддерживают крейсер лидер, эскадренные миноносцы "Смышленый", "Фрунзе", "Шаумян" и канонерская лодка "Красная Грузия" под общим командованием контр-адмирала Д.Д. Вдовиченко.
Ведя контрбатарейную борьбу, "Фрунзе" получает ответное попадание крупнокалиберным снарядом. Несмотря на надводную пробоину в стыке борта и палубы, машинное отделение не пострадало. Осколками был убит один и ранено четверо моряков, включая командира корабля П.А. Бобровникова.
Обстановка под Одессой продолжала осложняться, и для помощи гарнизону осажденного города был задуман и проведен первый в ходе Великой Отечественной войны крупный тактический десант. Районом для его проведения был выбран участок деревни Григорьевка. Руководство десантом было поручено командующему эскадрой контр-адмиралу Владимирскому. Непосредственное командование отрядом кораблей десанта осуществлял командир бригады крейсеров капитан 1 ранга С. Г. Горшков. Для десанта был подготовлен 3 Черноморский полк морской пехоты (3000 человек), погрузка которого на корабли началась с 7 ч утра 21 сентября в районе Казачьей бухты Севастополя. Соединение вышло в море, взяв курс на Одессу в 13 ч 40 мин.
"Фрунзе" вышел из Севастополя в шесть часов утра, в тот же день. На нем в Одессу вышел контрадмирал Владимирский, для согласования действий с командующим Одесским оборонительным районом (OOP). Вместе с ним находился заместитель начальника штаба OOP, капитан 1 ранга С.Н. Иванов, при котором была вся штабная документация на проведение десантной операции.
В 14 ч, находясь в районе Тендровской косы, сигнальщики обнаружили, а затем и опознали горящую канонерскую лодку "Красная Армения". Придя на помощь получившему уже попадание авиабомбы кораблю, эсминец отбил повторную атаку немецкого бомбардировщика, и спустив шлюпку, начал спасение людей, плавающих в воде. Но почти сразу спасательные работы пришлось прервать из-за начавшегося нового налета. Эсминец, набирая ход, резко повернул в море и пошел зигзагом, уклоняясь от бомб девятки бомбардировщиков.