С началом боевых действий подводники встретились с рядом трудностей. Остро ощущалось отсутствие надежных средств связи с лодками, находящимися под водой. Приходилось рассчитывать только на передачу радиограмм в ночное время, когда лодки могли всплывать. В этих условиях очень важно было организовать передачу радиограмм равномерно в течение всего темного времени суток, так как даже ночью подводные лодки нередко были вынуждены уходить под воду.
Плохая организация связи серьезно осложняла управление подводными лодками. Так, например, прохождение радиограмм на Л-3 почти всегда падало на начало или конец темного времени суток и, как правило, без учета времени ее нахождения в надводном положении.
В связи с осложнением обстановки на театре в августе всем подводным лодкам, действовавшим на Балтийском море, было приказано вернуться на базу, и к 1 сентября 1941 года они в основном сосредоточились в Кронштадте. Две подводные лодки оставались на позициях в средней части Финского залива и только 6 сентября вернулись в Кронштадт. Все лодки Балтийского флота теперь объединялись в одно соединение. Эта реорганизация придала большую четкость системе управления и повысила ответственность за их боевую деятельность.
К этому времени обстановка для действий подводных лодок коренным образом ухудшилась, так как весь район Финского залива, вплоть до морских подступов к Кронштадту, оказался в руках противника. Выход его на побережье Финского залива в районе Урицк - Новый Петергоф серьезно затруднил плавание от Кронштадта к Ленинграду. Переходы приходилось совершать только ночью, что увеличило опасность и усложняло навигационное обеспечение. Вновь вступающим в строй подводным лодкам для тренировки личного состава и проверки механизмов требовалось провести хотя бы несколько погружений. Использовать для этого можно было только Невскую губу, и то лишь в ночное время.
В середине сентября командующий флотом приказал командирам лодок подготовиться к выходу в Балтийское море. Им приказано было занять позиции в Финском заливе, а также в средней и южной частях Балтийского моря.
9 сентября из Кронштадта в южную часть Балтийского моря вышли подводные лодки. Их командиры имели указание, миновав Финский залив, дать сигнал о благополучном выходе в море. Но в установленное время сигнала не поступило. Однако спустя две недели командир одной из подводных лодок донес, что в Данцигской бухте потопил транспорт водоизмещением в 5000 тонн. С приходом подводной лодки в базу выяснилось, что по вине радистов, перепутавших длины волн, сигнал не мог быть принят, хотя его передавали трижды. Это привело к тому, что выход в море следующих подводных лодок был задержан более чем на две недели. Только 7 октября следующая группа была послана в море.
Из этих подводных лодок наиболее успешно действовала Щ-323, которой командовал капитан-лейтенант Иванцов. За время похода она потопила 4 транспорта общим водоизмещением около 40 000 тонн.
В эти же дни было получено сообщение о появлении кораблей немецко-фашистского флота в северной части Балтийского моря.
27 сентября в целях противодействия предполагаемому прорыву в районе Гогланд - Большой Тютерс были высланы подводные лодки. 28 сентября в Нарвский залив также были направлены подводные лодки с задачей атаковать только линейные корабли и крейсеры противника. В бухте Сууркюля (о. Гогланд) стояли подводные лодки, которым была поставлена задача атаковать противника, если он попытается пройти к северу от Гогланда. Еще одна группа лодок находилась на о. Лавенсаари в немедленной готовности к выходу на дополнительные позиции в тех же районах. Кроме того, было приказано иметь несколько подводных лодок в главной базе как резерв командующего флотом.
Почти целый месяц подводные лодки охраняли гогландский рубеж. Когда же выяснилось, что противник едва ли рискнет войти в восточную часть Финского залива, они были сняты с позиций.
31 октября 2 подводные лодки были высланы на позиции в устье Финского залива для прикрытия эвакуации гарнизона военно-морской базы Ханко. По окончании эвакуации одна из них направилась в Ботнический залив для действия на путях сообщения, а другая - в южную часть Балтийского моря. Эти подводные лодки вышли в море на запад от Гогланда самостоятельно в надводном положении. По их опыту решили впредь эскортировать лодки из Кронштадта только до Гогланда, а далее они должны были идти самостоятельно. Признавалось целесообразным, чтобы лодки, следующие от Гогланда на запад, приурочивали свой выход к движению конвоев, шедших на Ханко, и следовали за ними до меридиана о. Кэри, после чего шли бы по рекомендованным курсам без охранения.
8 ноября лодки, воспользовавшись движением такого конвоя, прошли в район Ханко, прикрывая наши перевозки. Одна из них оставалась на позиции до 15 ноября, затем ушла в заданные районы средней части Балтийского моря.
Дальнейшие выходы подводных лодок в Балтийское море пришлось прекратить из-за раннего наступления зимы. Ледовый покров в восточной части Финского залива требовал проводки подводных лодок ледоколами, что было нецелесообразно.
Чтобы проверить возможность выхода подводных лодок в Балтийское море зимой, была приготовлена подводная лодка К-51. 18 декабря лодка перешла за ледоколом из Ленинграда в Кронштадт. 22 декабря она пришла на Лавенсаари. Ледовая обстановка к этому времени была тяжелой. Кромка льда проходила в четырех милях западнее Лавенсаари, толщина льда достигала 30 сантиметров.
При переходе на Лавенсаари подводная лодка получила повреждения надстройки и возвратилась для ремонта в Кронштадт.
Подводные лодки в кампанию 1941 года выполняли разнообразные задачи, главная из которых - действия на морских сообщениях противника. Несмотря на целый ряд недостатков в боевых действиях подводных лодок, советские подводники уничтожили в южной и средней частях Балтийского моря более 10 транспортов. Самый факт боевых действий советских подводных лодок опровергал утверждения немецко-фашистского командования об уничтожении Балтийского флота и заблокировании его остатков в восточной части Финского залива.
За образцовое выполнение боевых заданий командования, за доблесть и мужество Президиум Верховного Совета СССР наградил орденом Красного Знамени подводную лодку Щ-323. Орденами и медалями были награждены многие отличившиеся подводники Краснознаменного Балтийского флота.
Обстановка осложнялась. В конце марта 1942 года наши войска оставили острова Гогланд и Большой Тютерс. Это лишило флот важных опорных пунктов в Финском заливе. Немецко-фашистская авиация начала массовые налеты на корабли в Кронштадте и Ленинграде. Только за первую половину июня 1942 года вражеская авиация провела 12 массированных налетов, сбросив в районе Кронштадта около 400 магнитных мин для закупорки южных и северных кронштадтских фарватеров. Противник усиленно продолжал минировать Финский залив, особенно гогландский рубеж и фарватеры Кронштадт - Лавенсаари, используя для этой цели малые корабли и авиацию. В восточной части Финского залива он сосредоточил сторожевые корабли, катера, канонерские лодки, а к концу мая развернул корабельный дозор на рубежах о. Гогланд - Нарвский залив, о. Гогланд - финские шхеры, Таллин - Хельсинки. Его подводные лодки были развернуты также на восточном и западном Гогландском плесах, на островах и побережье установлены артиллерийские батареи, чтобы противодействовать переходу наших кораблей.