В ночь с 17 на 18 октября германские эсминцы, пытаясь отрезать отход на север русским кораблям, в очередной раз вошли на Кассарский плес, но, кроме новых потерь, ничего не добились. Эсминец S-64 подорвался на мине и затонул, на нем погибли 6 человек, В-111 был тяжело поврежден взрывом мины. Адмирал Бахирев приказал эсминцам 5-го и 6-го дивизионов контратаковать немцев, однако опять встретил отказ команд идти в бой. Адмирал Бахирев приказал затопить в канале транспорты «Глаголь», «Покой» и «Циммерман», а также несколько более мелких судов. Заградители «Припять» и «Бурея» совместно с миноносцами поставили дополнительные заграждения.
В этот день германские войска переправились на катерах через пролив Малый Зунд и предприняли попытку отрезать защитникам Ориссарской дамбы пути отхода. Русский «батальон смерти» начал отход на север острова. Это позволило немецким войскам начать наступление через дамбу.
18 октября произошла короткая перестрелка на Кассарском плесе германских эсминцев с отходящими русскими кораблями. Она была практически безрезультатной. 18 октября были частично эвакуированы русские гарнизоны островов Муху и Хийумаа, и в тот же день немцы полностью заняли Муху. Береговые батареи на этом острове были взорваны. Отходящие русские корабли не смогли эвакуировать большинство русских войск на острове Муху, и они капитулировали. Остров Хийумаа был занят противником 20 октября.
Таким образом, реальное сопротивление немецким войскам было оказано только в начальной стадии операции личным составом одной береговой батареи и в период боев за Муху личным составом Ревельского морского батальона смерти. Эта воинская часть была создана из добровольцев — офицеров, унтер-офицеров и моряков Ревельской военно-морской базы. Батальон отличился еще во время Рижской оборонительной операции. Из имевшихся в его составе 300 чел. к окончанию боев в нем осталось неубитыми и неранеными всего 15 чел. Первый командир батальона штабс-капитан Егоров погиб, три офицера батальона, не желая отступать, застрелились. Введенный вновь в бой 13 октября, личный состав батальона оказал сопротивление немецкой пехоте во время боев на Муху. Однако, сдерживая противника, имевшего подавляющее преимущество в силах, ведя бой в окружении других, уже деморализованных русских частей, этот батальон не смог остановить в одиночку немецкие войска. Эвакуироваться смогла лишь его часть. Командир морского батальона смерти капитан 2-го ранга П. О. Шишко отказался эвакуироваться, пока на острове оставались его солдаты, был ранен и попал в плен[19]. Потери немцев в ходе операции составили 386 убитых и раненых, однако они захватили более 20 000 пленных, 141 орудие, 130 пулеметов.
После революции в Германии и ухода ее войск Моонзундские острова оказались в составе молодой Эстонской республики. Основным ее противником был СССР. Поэтому укреплению обороны островов, находящихся на западе, внимания практически не уделялось. По административному делению острова Сааремаа и Муху входили в состав Сааремааского уезда с центром в Курессааре. Главой уезда был назначенный президентом Эстонии Хендрик Отставел, совет уезда состоял из 18 представителей, которые выбирались от 11 сельских общин уезда. Наиболее развитыми отраслями промышленности являлись: пищевая, текстильная и деревообрабатывающая. Основной сельскохозяйственной культурой был картофель. Острова Хийумаа и Вормси входили в состав Ляянэмааского уезда, с центром в Хаапсалу.
После прибытия на острова советских войск в соответствии с советско-эстонским договором у местного населения возникли определенные трудности. Для строительства военных объектов (береговых батарей, аэродромов, военных городков и т. д.) отчуждалась земля и проводилось переселение. В то же время к строительству многих объектов советской военной инфраструктуры привлекались эстонские строительные фирмы. Это давало многим работу. В июле указом президента Эстонии новым губернатором уезда был назначен Александр Ингалт, а прежний руководитель стал его советником. Уже в августе 1940 года к руководству в уезде пришли просоветски настроенные политические деятели. Одновременно были уволены или ушли сами служащие полиции. Им на смену была создана милиция, в которой стало работать около 200 лояльных советской власти человек. Организация самообороны (кайтселит) была распущена.