Боевые действия в районе Первомайского начались в первые дни войны, когда фашистская авиация попыталась магнитно-акустическими минами «запереть» Днепро-Бугский лиман. Тогда водолазы бригады торпедных катеров обезвредили мины. Начиная с 8 августа остров постоянно подвергался ударам авиации противника. Батареи острова с 10 августа обстреливали части противника, продвигавшиеся на Николаевском направлении и штурмовавшие Очаков. После оставления Очакова защитники Первомайского, вместе с артиллеристами Березани, еще 35 дней обороняли этот важный участок Северного Причерноморья. Только 26 сентября 1941 г., после подрыва орудий и складов, последние защитники острова покинули его, перейдя на Тендровскую косу.
Остров Березань (длина 900 м, ширина 320 м, высота 21 м) также стал островом-крепостью. На нем располагалась 85-я зенитная батарея Очаковского укрепленного сектора старшего лейтенанта А.П. Овсянникова. Батареи Первомайского и Березани прикрывали подступы к порту и городу Очакову со стороны моря, осуществляли противовоздушную оборону караванов судов, идущих маршрутом Севастополь – Одесса, поддерживали своим огнем летчиков 9-го авиаистребительного полка, оборонявших Очаков с воздуха, отражали налеты авиации противника, сбив около 30 самолетов. Батареи охраняли выход из Днепро-Бугского лимана, где в устье Днепра находились корабли Дунайской военной флотилии. Фашистская авиация совершала налеты на островные батареи, пытаясь вывести их из строя, чтобы открыть себе свободный путь к Очакову, Херсону и Николаеву, но безрезультатно.
13 августа рвавшиеся к Одессе и Николаеву немецкие части (50-й пехотная дивизия генерал-лейтенанта К. Холлидта, незадолго прибывшая из Греции) подошли к Очаковскому (Тендровскому) укрепленному сектору в районе Березанского лимана. Немецкие части, форсировав Тилигульский лиман во второй половине дня 13 августа, с ходу попытались ворваться в город, но были остановлены огнем 15-й береговой батареи. С суши Очаков был полностью окружен уже 14 августа, а 16 августа враг повел второе наступление на город уже с трех сторон. Попытки немцев взять Очаков, переправившись через Березанский лиман со стороны Каборгской косы и села Каза, потерпели поражение. Зенитные батареи Очакова, при поддержке артиллерии «Красной Армении», уничтожили 20 танков и автомашин с пехотой противника. 18 августа фашисты начали третий штурм Очакова. Мужество и стойкость в боях проявили бойцы 141-го отдельного стрелкового батальона под командованием капитана A.A. Бондаренко. Будучи не в состоянии после ранения передвигаться по огневой позиции, капитан Бондаренко велел оседлать лошадь и верхом, прижавшись к спине лошади, появлялся в самых опасных местах. Героически вели себя комиссар бригады торпедных катеров Николаев и батальонный комиссар Вишневский, постоянно находившиеся один на левом, другой – на правом фланге 141-го батальона, который сдерживал наступление рвущихся в город фашистов. Славой покрыли себя воины Очаковской погранзаставы майора А.П. Изугеньева, бойцы народного ополчения. До последнего снаряда сражался личный состав 89-й батареи со своим командиром, смертельно раненным старшим лейтенантом Е.А. Бржозовским.
