Начиная с 9 декабря 1939 года железнодорожная 305-мм батарея № 9 вела огонь с позиции возле озера Каравалдайское на южном побережье Финского залива по финским укреплениям, расположенным между озерами Куолемярви и Кипиноланярви.
В середине декабря было принято решение о переводе железнодорожных установок береговой обороны на Карельский перешеек. Первой на позицию в район станции Перкиярви прибыла батарея № 17 (четыре 180-мм установки). 27 января 1940 года туда же прибыла батарея № 9 (три 305-мм установки). С 24 декабря по 10 февраля батарея № 17 выпустила 307 180-мм фугасных снарядов, из которых 116 пришлись на Выборг. Правда, стрельба велась по площадям без корректировки, что, естественно, сказалось на ее результатах. 6 февраля 1940 г. на Карельский перешеек прибыла 11-я батарея (две 356-мм установки). Она вела огонь по станции Пюхяярви и шести дотам в районе озер Кивиниеми.
8 декабря 1939 года советское правительство объявило «блокированными побережье Финляндии и прилегающие к нему воды от устья реки Торниониоки, на севере Ботнического залива, до меридиана 23°5 Г восточной долготы в Финском заливе». На позиции вышли 11 советских подводных лодок. Но сколько-нибудь значительного успеха подводники добиться не смогли. Одним из серьезных препятствий тому стало строгое указание командирам подводных лодок руководствоваться призовым правом, что исключало атаки транспортов без предупреждения, делало невозможным действия против конвоев.
10 декабря у входа в Ботнический залив подводная лодка Щ-323 потопила огнем 45-мм орудий маленький финский транспорт «Кассари» грузоподъемностью 379 брт[149] .
В тот же день подводная лодка Щ-322 обнаружила на подходах к Хельсинки транспорт, шедший на запад. Щ-322 сигналом потребовала, чтобы он немедленно остановился. Судно увеличило ход. Расстояние до него было не менее 20 кабельтовых (3,7 км). Командир лодки, капитан-лейтенант Йолешук решил в надводном положении догнать транспорт. Погоня продолжалась более часа. Обогнав транспорт и развернувшись, Щ-322 атаковала его торпедой из носового торпедного аппарата с дистанции 6-7 кабельтовых. Торпеда разворотила правый борт судна в районе грот-мачты, и судно пошло на дно.
28 декабря подводная лодка Щ-311 «Кумжа» под командованием капитан-лейтенанта Ф.Г. Вершинина неподалеку от порта Васа в Ботническом заливе среди плавучих льдов преследовала и повредила орудийным огнем германский транспорт «Зигфрид». Спустя несколько часов в том же районе эта лодка артогнем и торпедами уничтожила финский транспорт «Вильпас» грузоподъемностью 775 брт. 5 января 1940 года подводная лодка Щ-311 огнем из 45-мм пушки потопила транспорт «Фенрис» (484 брт).
19 января 1940 года подводная лодка С-1, выходя из Ботнического залива в подводном положении, вблизи маяка Грундкаллен оказалась под сплошным льдом и, продолжая движение, в течение четырех часов не могла всплыть. Поднявшись на поверхность, лодка дальше шла в тяжелых льдах. Примерно 75-80 миль С-1 продвигалась со скоростью 2-6 узлов. Временами скорость падала до нуля. Когда С-1, зажатая льдами, потеряла ход на траверзе маяка Мёркет, ее атаковали два финских самолета, шедшие на высоте 200 метров. Ни погрузиться, ни маневрировать лодка не могла. Но она имела 45-мм полуавтоматическую пушку 21 К, способную вести зенитный огонь. Из нее было выпущено 48 снарядов. Один самолет удалось сбить, а второй отказался от повторения атаки.
5 декабря подводная лодка Щ-324 обнаружила шедшую в надводном положении финскую подводную лодку «Ветехинен», однако атаковать ее не рискнула, опасаясь потопить советскую подводную лодку С-1, находившуюся в том же районе.
По данным германского историка Ю. Майстера, 5 декабря советская подводная лодка возле Утё обстреляла тремя снарядами немецкий пароход «Олива», но после выяснения национальности парохода прекратила обстрел. 10 декабря советская подводная лодка С-1 в районе Раумы обстреляла и потопила немецкий пароход «Больхайм» (3324 брт), который шел в Ленинград с грузом станков. 12 декабря немецкий пароход «Хельга Беге» севернее Ревалиштейна (Аэгна) получил четыре попадания снарядов с советской подводной лодки. 18 декабря немецкий пароход «Пиннау» тоже был обстрелян в Аландском море. Еще два немецких судна 29 декабря у Васы попали под неприцельный артогонь советской подводной лодки.
Стоит отметить, что из всех потопленных советскими подводными лодками судов лишь одно было потоплено торпедой, все остальные – артиллерийским огнем.
В ходе войны советские подводники понесли единственную потерю. 3 января 1940 года советская подводная лодка С-2 при погружении неподалеку от маяка на острове Мёркет подорвалась на мине и погибла вместе со всей командой.
13 января 1940 года подводная лодка Щ-324 атаковала финский конвой в составе двух транспортных судов, шедших в сопровождении сторожевых судов «Турсос» и «Аура» (бывшая президентская яхта). Рубка лодки при пуске торпеды подвсплыла на поверхность, и «Аура» начала сбрасывать глубинные бомбы в этом месте. Одна из бомб взорвалась в момент сброса, от чего «Аура» затонула, при этом 15 человек были спасены, 26 погибли.
Четыре финские подводные лодки несколько раз выходили в море, но им ни разу не удалось атаковать советские суда. Финские броненосцы береговой обороны отстаивались в шхерах возле Або и в боевых действиях не участвовали.
18 января 1940 года одиночный советский бомбардировщик с высоты 5 км сбросил две бомбы на стоявший на якоре в Котке финский ледокол «Тармо» водоизмещением 2300 тонн. Что удивительно, с такой высоты летчик добился прямого попадания. Ледокол был сильно поврежден, погибли 39 человек.
С 13 по 17 декабря 1939 года дивизион советских канонерских лодок подавил огнем приморские фланги линии Маннергейма.
По данным Майстера, в 1939-1940 годах Финляндия потеряла 71 судно. Из них на боевые корабли приходилось 14 (в том числе 4 канонерские лодки, 1 сторожевой корабль, 1 сторожевой катер, 4 минных заградителя, 4 тральщика). Остальные 57 судов – вспомогательные (в том числе 1 ледокол, 2 военных транспорта, 4 парохода, 6 буксиров, 4 шхуны, 40 различных катеров, 2 землечерпальных снаряда).
По данным труда «Советско-финляндская война 1939-1940 гг. на море», балтийцы потеряли 198 человек убитыми, 52 пропали без вести, 392 были ранены.
В феврале 1940 года моряки Балтийского флота оказали существенную помощь РККА в создании ледовых дорог через Финский залив. Дороги вели от фортов Красная Горка и Серая Лошадь к финским населенным пунктам Инониеми, Алипуумала и Юккола. Дороги имели ширину от 4-х до 6 метров и предназначались для движения колесных и гусеничных машин. На трассах через каждые два километра были установлены ацетиленовые мигалки.
Первоначально 23 самолета МБР-2 сбросили 7 тонн красящего вещества и пометили трассу. Потом было сделано густое обвехование дороги с обеих сторон елками. 19 февраля по трассе двинулись танки Т-26. При этом 20 февраля три танка провалились под лед. Тем не менее, с 20 февраля по 8 марта по льду Финского залива было переправлено около 10 тысяч боевых и транспортных машин и около 40 тысяч бойцов.
Любопытно, что и финны создали ледовую дорогу через пролив Северный Кваркен в Ботническом заливе от города Баса до шведской железнодорожной станции Хальмзунд протяженностью 90 км. Финны поливали водой сравнительно тонкий лед и создавали достаточно крепкий искусственный слой льда. Полотно дороги оказалось выше окружающего ледяного поля, поэтому меньше подвергалось снежным заносам. Дорога была открыта для автомобильного движения 17 февраля и эксплуатировалась до 24 марта 1940 года. Советское командование узнало об этой дороге лишь 31 мая 1940 года из германской газеты «Дойче Вер».
На Ладожском озере с 30 ноября по 9 декабря 1939 года финские корабли выставили 146 старых русских мин (обр. 1908 г.) и ПО мин НМ. С 14 декабря 1939 года по 12 января 1940 года финские канонерк «Виипути» и «Тампере» и ледокол «Ааллакс» сделали 11 выходов в озеро для обстрела советских войск на Карельском перешейке. 2 февраля 1940 года советские самолеты повредили ледокол «Ааллакс».