В середине августа, по решению Ставки ГК, руководство обороной Одессы было решено передать от сухопутной армии командованию Черноморского флота. Данная практика себя хорошо оправдала, и в дальнейшем сухопутную оборону всех военно-морских баз возглавляли флотские офицеры. В результате в течение нескольких дней в Одессу были переброшены истребители из 8-го ИАП (1-я и 4-я эскадрильи) и 32-го ИАП (5-я эскадрилья), 94-я ОИАЭ, новые штурмовики Ил-2 из 46-й отдельной штурмовой авиаэскадрильи[2], гидросамолеты из 80-й ОМРАЭ ВВС ЧФ.
Вопреки сложившемуся после войны мнению, летчики Отдельной авиагруппы (ОАГ) ВВС ЧФ не входили в состав 69-го ИАП. Полк и ОАГ и базировались на разных аэродромах, и имели свое собственное командование. А бомбардировщики СБ из 40-го СБАП и ДБ-3 из 2-го МТАП, которые базировались на крымских аэродромах, начали наносить регулярные бомбовые удары по румынским войскам, наступающим на Одессу. Позже в составе ВВС Приморской армии помимо 69-го ИАП и Отдельной авиагруппы ВВС ЧФ были сформированы и другие подразделения, например отдельная штурмовая эскадрилья, в которую были включены 5 Ил-2 из 46-й ОШАЭ, 1 Р-5 из 70-й БАЗ, 1 SM-79[3] и даже такой экзотический самолет, как «Валти»[4]. Кроме этого в ВВС армии было создано отдельное звено ночных бомбардировщиков из 4 У-26, которые были переоборудованы из учебно-тренировочных и гражданских версий У-2.
С появлением в небе Одессы флотской авиации удалось переломить ситуацию в свою пользу. Это позволило летчикам 69-го ИАП ввести в строй часть неисправных и поврежденных машин. К сожалению, архивные материалы о боевой деятельности полка не сохранились в полном виде. Часть бумаг была утрачена, когда 12 октября при перелете из Одессы в Крым УТИ-4 с начальником штаба полка майором Виктором Никитиным разбился на острове Джарылгач. Следует отметить, что, в свою очередь, оказать помощь в пополнении материальной части полка армейское командование просто не имело возможности. В полк морским путем продолжали прибывать летчики-истребители (в основном из расформированных полков 21-й САД), но воевать им было не на чем. И хотя впоследствии в ходе войны некоторые из них стали асами и прославились, например дважды Герой Советского Союза Павел Головачев и Герой Советского Союза Василий Бондаренко, в небе Одессы им повоевать так и не пришлось. Исправных самолетов не хватало и ветеранам полка, которые воевали с первого дня.
В целом же уровень подготовки пилотов флотских истребителей был выше, чем у армейских. В журнале боевых действий 7-й румынской истребительной авиагруппы (Gr. 7 Van.) появилась следующая запись от 29 августа: «…советские И-16 стали действовать в бою более агрессивно, быстро и умело…» В свою очередь, и румыны в течение всей осады города продолжали наращивать силы своей авиационной группировки под Одессой. В начале августа на фронт прибыла Gr. 6 Bomb, в составе двух эскадрилий (Esk. 18 Bomb, и Esk. 73 Bomb.), которая еще не принимала участия в боевых действиях. Первая имела на вооружении уже устаревшие ИАРы в варианте легкого бомбардировщика – IAR-37B, а вторая – бывшие польские одномоторные штурмовики PZL-23A «Карась». В начале сентября в строй вошли бомбардировщики уже румынской постройки JRS-79B, которыми перевооружили с Potez-633В-2 75-ю бомбардировочную эскадрилью, в начале октября – новейшие истребители-бомбардировщики IAR-81.
Наши историки не любят писать, что еще до начала войны у люфтваффе не хватало самолетов на все огромное пространство Восточного фронта. Все что немцы могли использовать в первый день войны на южном фланге Восточного фронта, – одна истребительная эскадра и одна авиагруппа. Но в JG77 из 76 Bf-109E только 41 самолет был в строю, а в учебно-боевой I(J)./LG2 из 40 в строю была только половина – 20 Bf-109E. Такое большое количество находящихся в ремонте истребителей связано с тем, что оба соединения принимали самое активное участие в оккупации Югославии и Греции, которая закончилась только в конце мая 1941 г. Отдельные эскадрильи из другой истребительной эскадры – JG52 были заняты в ПВО Бухареста, Плоешти и Констанцы.