Чтобы создать выгодные условия для будущего наступления, противник стремился форсировать Прут и захватить плацдармы. Используя разрывы в обороне дивизий 9-й армии, которые составляли 50–60 км и более, румынские части в течение первых двух дней войны захватили несколько небольших плацдармов, на которых разгорелись ожесточенные бои. Все плацдармы, кроме одного в районе Скулян, советским частям удалось ликвидировать. В срыве попыток противника форсировать Прут большую помощь наземным войскам оказали военно-воздушные силы армии. Они наносили бомбо-штурмовые удары по скоплениям вражеских войск и переправам. Советские истребители за первые четыре дня войны сбили в воздушных боях 47 самолетов, но и сами потеряли 31 самолет, в том числе 17 – на аэродромах.

Военные действия разгорелись и на Черном море. В 3 часа 15 минут 22 июня вражеская авиация произвела налеты на Севастополь и Измаил, а артиллерия обстреляла населенные пункты и корабли на Дунае. Уже в ночь на 23 июня авиация флота предприняла ответные меры, произведя налет на военные объекты Констанцы и Сулина. А 26 июня удар по порту Констанца нанесла специально созданная ударная группа Черноморского флота в составе лидеров «Харьков» и «Москва». Их поддерживали крейсер «Ворошилов» и эскадренные миноносцы «Сообразительный» и «Смышленый». Корабли выпустили 350 снарядов 130-мм калибра. Однако ответным огнем 280-мм немецкая батарея накрыла лидер «Москва», который при отходе подорвался на мине и затонул. В это время самолеты противника повредили лидер «Харьков».

25 июня из войск, действовавших на границе с Румынией, был создан Южный фронт. Кроме 9-й, в него вошла 18-я армия, сформированная из войск, переданных из Юго-Западного фронта. Управление нового фронта создавалось на базе штаба Московского военного округа во главе с его командующим генералом И. В. Тюленевым и начальником штаба генералом Г. Д. Шишениным. Командующий и его штаб на новом месте столкнулись с огромными трудностями, связанными в первую очередь с тем, что они были абсолютно незнакомы с театром военных действий. В своей первой директиве генерал Тюленев поставил войскам фронта задачу: «Оборонять госграницу с Румынией. В случае перехода и перелета противника на нашу территорию уничтожать его активными действиями наземных войск и авиацией и быть готовыми к решительным наступательным действиям».

Южный фронт продолжал отражать атаки румынских войск, стремившихся на отдельных участках форсировать Прут. Противник сумел не только удержать плацдарм в районе Скулян, но и расширить его. К концу июня, создавая условия для перехода в наступление, противник захватил новые плацдармы, в том числе и в полосе 18-й армии генерала А. К. Смирнова.

С западного берега Дуная румынская артиллерия вела интенсивный обстрел Измаила, Калии, Вильково, где в портовых элеваторах скопилось огромное количество зерна, которое необходимо было вывезти. Командующий Дунайской военной флотилией адмирал И. О. Абрамов предложил командиру 14-го стрелкового корпуса генералу Д. Г. Егорову захватить румынский берег Дуная. С разрешения старшего флотского и армейского командования 25–26 июня флотилия высадила десант из воинов 79-го погранотряда, 51-й и 25-й стрелковых дивизий, которые захватили плацдарм протяженностью 76 км. Неоднократные попытки врага ликвидировать плацдарм не дали результатов.

Активную помощь наземным войскам оказывала авиация фронта. Советские летчики мужественно отражали атаки в воздухе, бомбили переправы противника, скопления его войск и техники. 27 июня группа бомбардировщиков 20-й авиационной дивизии, несмотря на сильный зенитный огонь противника, разрушила переправу немцев у Скулян. При штурме другой переправы 29 июня фашистами был подбит самолет командира эскадрильи 55-го истребительного авиаполка Ф. В. Атрашкевича. Свою горящую машину летчик направил в скопление техники врага. Эскадрилью, оставшуюся без командира, возглавил старший лейтенант А. И. Покрышкин. «Мы с яростью набросились на зенитки, – вспоминал впоследствии ставший первым трижды Героем Советского Союза прославленный ас. – Мы мстили изо всех сил за смерть командира и друга».

Учитывая успех наступления немецких войск на Украине, фельдмаршал Рундштедт 24 июня отдал приказ командующему 11-й армией генералу Р. Шоберту быть готовым с утра 2 июля к прорыву обороны советских войск в Молдавии. Замысел наступления состоял в том, чтобы ударами 11-й немецкой армии и румынских соединений в общем направлении на Винницу во взаимодействии с 17-й армией окружить и уничтожить основные силы Южного и Юго-Западного фронтов.

Штаб Южного фронта сумел разгадать общий замысел противника. Однако определить, что немецко-румынские войска нанесут главный удар на Бельцы, не удалось. На этом направлении генерал Шоберт сосредоточил основные силы, используя плацдарм в районе Скулян. А генерал Тюленев посчитал, что главный удар будет нанесен на 100 км севернее, и наиболее сильную и глубокоэшелонированную оборону создал на могилев-подольском направлении.

В связи с тем, что к 30 июня немецкие войска глубоко охватили главные силы Юго-Западного фронта, Ставка Главного Командования отдала приказ на отвод войск из Львовского выступа на линию укрепленных районов вдоль старой государственной границы 1939 года. Одновременно генералу Тюленеву было приказано прикрыть отход Юго-Западного фронта и с 6 июля отвести правый фланг 18-й армии в Каменец-Подольский укрепленный район, который упорно оборонять.

Прорыв противника на киевском направлении был связан единым замыслом с операцией немецко-румынских войск против Южного фронта, которая началась утром 2 июля. Главный удар силами четырех пехотных дивизий противник наносил из района Ясс. Другой удар силами двух пехотных дивизий и кавалерийской бригады пришелся по одному стрелковому полку. Добившись решающего превосходства, противник уже в первый день прорвал слабо подготовленную оборону на реке Прут на глубину 8–10 км.

Авиация фронта пыталась ослабить натиск противника. После полудня 2 июля она совершила 143 самолето-вылета, нанося удар по северной группировке врага, а на следующий день еще 165. Однако главная ударная группировка немцев сильным ударам с воздуха не подвергалась.

Генерал Тюленев отдал приказ на переброску части своих резервов на правое крыло фронта, по которому наносился главный удар противника. Пока советские войска сосредоточивались, противник передвинулся еще на 30 км. Командующий 9-й армией генерал Черевиченко контрударами механизированного корпуса и стрелковой дивизии пытался уничтожить врага, наступавшего на Яссы, Бельцы, но безуспешно.

5 июля командующий Южным фронтом решил отвести войска за Днестр и, опираясь на укрепленные районы, занять там оборону. Принимая такое решение, генерал Тюленев предполагал, что против его войск действует не менее 40 пехотных, 13 танковых и моторизованных дивизий. На самом же деле, эти цифры в два раза превосходили действительное количество пехоты, а танковых и моторизованных дивизий перед Южным фронтом не было ни одной. Основываясь на ошибочных данных, он доказывал Ставке, что войска фронта могут вести боевые действия только «методом подвижной обороны, опираясь на УР на Днестре».

Не дожидаясь, пока Ставка утвердит это решение, Тюленев отдал войскам директиву отойти за Днестр. Однако Главное Командование признало такое решение исключительно пассивным, не отвечающим обстановке, и отменило его. 7 июля Тюленеву было приказано отбросить противника за Прут. Отвести к Днестру разрешалось только одну примыкавшую к Юго-Западному фронту 18-ю армию, чтобы обороной южного берега реки прикрыться от возможных в связи с отходом этого фронта ударов противника по открытому правому крылу Южного фронта. У Южного фронта уже не хватало сил, чтобы нанести контрудар, а о переходе в наступление и говорить было нечего. Передача Юго-Западному фронту стрелкового, двух механизированных корпусов и ряда других соединений ослабила Южный фронт и серьезно затруднила создание его контрударной группировки.

При организации контрудара особые трудности возникли в 9-й армии. Еще утром 7 июля генерал Черевиченко, выполняя приказ Тюленева, начал отвод войск за Днестр. Для того, чтобы вернуть соединения, потребовались сутки. С утра следующего дня 48-й стрелковый, 2-й механизированный и 2-й кавалерийский корпуса генералов Р. Я. Малиновского, Ю. В. Новосельского и П. А. Белова атаковали противника. Контрудар продолжался до 10 июля. В результате наступление 11-й немецкой и 4-й румынской армий было задержано.

Командующий немецкой 11-й армией генерал Шоберт, ссылаясь на отсутствие горючего и необходимость восполнения потерь, просил у фельдмаршала Рундштедта передышки в наступлении. Тот согласился, но приказал повернуть 54-й армейский корпус для помощи румынской армии в овладении Кишиневом.

Ценой неимоверного напряжения положение на Южном фронте удалось временно стабилизировать. Задержка противника в результате контрудара силами соединений 9-й армии позволила командующему 18-й армией генералу Смирнову отвести свои войска и занять Могилев-Подольский укрепленный район. Соединения 9-й армии закрепились западнее Днестра. Оставшиеся на реках Прут и Дунай левофланговые соединения этой армии 6 июля были объединены в Приморскую группу войск под командованием генерала Н. Е. Чибисова. Совместно с Дунайской военной флотилией они отразили все попытки румынских войск нарушить Государственную границу СССР.

Войскам Южного фронта большую помощь оказывал Черноморский флот, который превосходил флот королевской Румынии и потому господствовал на море. Авиация флота наносила эффективные удары по нефтехранилищам Констанцы и нефтепромыслам Плоешти. Нефтехранилища в Констанце были основной целью и артиллерии кораблей флота.

Приграничные сражения в Молдавии завершились отходом Южного фронта на 60–80 км. Кроме того, по приказу Ставки им была оставлена и Северная Буковина. Однако, несмотря на это, оборона советских войск в Молдавии, как и на Украине в отличие от Прибалтики и Белоруссии, сохранила устойчивость.