1940年，罗马尼亚军官扬·安东内斯库发动政变，建立了独裁政权。同年10月，罗马尼亚加入轴心国阵营，后来作为德军的仆从军，一同参与侵略苏联。罗马尼亚先后派遣22个师投入东线作战，在兵力上远胜过其他仆从国如匈牙利、保加利亚甚至三国轴心之一的意大利。苏德战争初期的敖德萨战役就是以罗军为主进行的一次攻坚战，它是罗马尼亚军队在东线发动的最强的一次进攻。
1941年7月27日，希特勒授予安东内斯库陆军元帅军衔，并要求罗马尼亚军队在德军支援下攻占苏联黑海港口城市敖德萨(Odessa)，切断苏联通过敖德萨从黑海向乌克兰输送兵力和物资的渠道，同时也方便德军抽出兵力进犯苏联腹地。
8月3日，罗军第4集团军在司令尼古拉伊·索皮卡中将指挥下横渡德涅斯特河。罗军计划兵分两路，左翼第3集群(辖罗军第1、第3、第7步兵师和第2坦克团)负责正面强攻敖德萨，右翼第5集群(辖罗军第15步兵师、第1装甲师和第1骑兵旅)负责由敖德萨以南发起侧攻。
面对严峻形势，苏军大本营下令组建敖德萨防区，统辖红军独立滨海集团军、黑海舰队敖德萨基地和民兵部队，围绕敖德萨市区修筑了由战壕、碉堡和反坦克炮阵地组成的三道防线。外围防线距市区25—30公里，全长80公里;中层防线距市区6—8公里，全长30公里;最后的防线即敖德萨市区。苏军投入防御兵力为第25和第95步兵师、第9骑兵师、第421海军步兵旅(由黑海舰队水兵组成)、第54步兵团及1个内务团，总共3.5万人，配以240门火炮和111架飞机。