Батальоны моряков умело поддерживала артиллерия канонерских лодок "Буг", "Дон", "Октябрь", "Ростов-Дон" и монитора "Железняков", береговые батареи и 142-й отдельный зенитный артиллерийский дивизион. Но к концу дня весь боезапас на кораблях был израсходован. Значительно поредели ряды защитников города: в трех батальонах морской пехоты осталось немногим более 500 человек. Подкреплений и резервов не было. В создавшихся условиях удерживать город дальше стало невозможно. В 17 часов 23 августа командование Новороссийского оборонительного района приказало оставить город. Отход наших частей из Темрюка прикрывал 124-й отдельный зенитный артиллерийский дивизион.
Части начали выходить из города в 20 часов. 144-й отдельный батальон отходил на Красную Стрелку, 305-й отдельный и Азовский батальоны - на Пересыпь. Последние подразделения ушли из Темрюка в 1 час 40 минут 24 августа, взорвав мост и уничтожив переправу через реку Кубань и Казачий Ерик и заминировав после себя порт. Теперь морские пехотинцы заняли оборону на рубеже Пересыпь - Дубовый Рынок - Красная Стрелка - Варениковская.
В результате ожесточенных боев 23 августа немецко-фашистские войска потеряли только убитыми 1500 солдат и офицеров. Впечатление от этих потерь было так велико, что, опасаясь новых атак, они не входили в Темрюк до утра 24 августа, а войдя в город, не стали преследовать наши отходившие части.
Темрюк был последней базой Азовской военной флотилии. С потерей этого порта боевые действия советской флотилии на Азовском море стали невозможными. Подводя итоги действиям кораблей Азовской военной флотилии и авиации Черноморского флота в районе Темрюка, следует отметить, что они оказали существенную помощь защитникам города. Около 20 тысяч снарядов выпустила по врагу корабельная артиллерия, причем большая часть их достигла цели, так как все стрельбы проводились с корректировкой и были эффективными. Авиация Черноморского флота совершала ежедневно по 10 - 15 самолето-вылетов на бомбо-штурмовые удары.
Защитники последней военно-морской базы на Азовском море сумели так долго удержать ее в своих руках при абсолютном превосходстве врага и нанести фашистам большие потери благодаря:
- беспредельной преданности матросов, солдат и офицеров Азовской военной флотилии социалистической Родине и Коммунистической партии Советского Союза, являющейся источником их массового героизма;
- правильной организации взаимодействия между частями морской пехоты, корабельной и береговой артиллерией и морской авиацией;
