К 1 ноября 1941 г. на главном рубеже сухопутной обороны было сооружено 75 артиллерийских дотов, 232 пулеметных дота и дзота, вырыто 374 стрелковых окопа, оборудованы командные пункты, землянки, блиндажи, капониры для самолетов и другой боевой техники, аэродромы, позиции береговой артиллерии, установлено 9576 противотанковых и противопехотных мин. Трудоемкие земляные работы велись в скальном грунте, часто под огнем фашистской артиллерии и авиации. Руководил строительством оборонительных сооружений заместитель командующего СОРом по инженерной обороне Герой Советского Союза генерал-майор А. Ф. Хренов. Большую роль в укреплении оборонительных рубежей сыграли военные инженеры Черноморского флота и Приморской армии: начальник инженерного отдела флота военинженер 1 ранга В. Г. Парамонов, павший смертью храбрых в июньских боях; начальник инженерных войск Приморской армии полковник Г. П. Кедринский, погибший в январе 1942 г.; заменивший его подполковник К. И. Грабарчук; начальник военно-морского строительства № 1 военинженер 1 ранга И. В. Саенко; военинженеры 1 ранга И. В. Панов, М. Г. Фокин, военинженеры 3 ранга И. А. Лебедь, С. И. Кангун, майоры П. И. Бухаров, Н. М. Королев и др. Большой объем работ был выполнен инженерами и личным составом 95-го отдельного строительного батальона и 178-го Севастопольского инженерного батальона. К созданию оборонительных рубежей привлекались личный состав учебного отряда флота, флотский экипаж, местный стрелковый полк и население города. Инженерные и строительные работы на оборонительных рубежах не прекращались весь период героической обороны. К началу третьего наступления защитники города имели свыше 17 артиллерийских и пулеметных дотов на 1 км фронта. Длина траншей и ходов сообщения составила 350 км.