德军
德军建立了完善的纵深梯次配置的多地带防御(特别在里加方向)。大量河、湖和森林沼泽地易守难攻。德军最强大的集团部署在里加地域，由5个坦克师编成。在波罗的海沿岸防守的是“北方”集团军群(“纳尔瓦”战役集群，第18、第16集团军)、“中央”集团军群所辖坦克第3集团军(9月21日起转隶舍尔纳上将指挥的“北方”集团军群)。第1航空队航空兵和第6航空队一部对陆军进行支援。这一集团共有70余万人，1200辆坦克和强击火炮，约7000门火炮和追击炮、近400架作战飞机。
苏联红军
参加这一战役的有：列宁格勒方面军(司令为苏联元帅戈沃罗夫)，波罗的海沿岸第3方面军(司令为马斯连尼科夫大将)、波罗的海沿岸第2方面波罗的海沿岸战役军(司令为叶廖缅科大将)、波罗的海沿岸第1方面军(司令为巴格拉米扬大将)、白俄罗斯第3方面军(司令为切尔尼亚霍夫斯基大将)一部以及隶属列宁格勒方面军司令的红旗波罗的海舰队(司令为特里布茨海军上将)。最高统帅部大本营代表、苏联元帅华西列夫斯基对波罗的海沿岸各方面军的行动进行协调，从9月24日起，苏联元帅戈沃罗夫负责协调列宁格勒方面军，波罗的海沿岸第3、第2方面军的行动，同时他仍担任列宁格勒方面军司令。
苏联红军4个方面军共有90万人、约17500门火炮和追击炮、3080辆坦克和自行火炮、2640架作战飞机。苏联红军有生力量比德军多0.3倍、炮兵和坦克多1.5倍、飞机多5倍多。
战役企图规定，切断德军在苏联波罗的海沿岸防守的集团，将其分割并各个歼灭。因此，主要力量集中于里加地域德军第16、18集团军基本兵力当面。为了粉碎这些德军，预定以3个波罗的海沿岸方面军对里加实施向心突击。列宁格勒方面军应在红旗波罗的海舰队配合下，粉碎盘踞爱沙尼亚的德军集团(“纳尔瓦”战役集群)。
在战役准备时节，进行了方面军之间的大规模军队变更部署，并从最高统帅部大本营预备队抽调许多兵团和军团到波罗的海沿岸方向。由于在各方面军主要突击方向坚决集中兵力兵器，苏联红军在总兵力对比上占2倍于德军的优势。