Командование 8-й стрелковой бригады руководило укреплением обороны базы. Было построено 190 дзотов, вооруженных 45-мм орудиями и станковыми пулеметами. Гарнизон каждого дзота состоял из трех — пяти человек и имел большой запас боеприпасов и воды.
Строительством дотов, укрытий и других оборонительных сооружений занимались 51-й и 145-й отдельные строительные батальоны, 124-й инженерный батальон, 42-й отдельный саперный батальон, 21-й отдельный железнодорожный батальон, входившие в состав ВМБ Ханко. Кроме них укрепления строили 93-й и 94-й отдельные строительные батальоны, 296-я и 101-я отдельные строительные роты, 219-й отдельный саперный батальон. Все эти части были непосредственно подчинены командованию Ленинградского военного округа или Главному военно-строительному управлению; лишь с началом войны их переподчинили командованию ВМБ Ханко.
Осенью 1940 года на полуостров через Финляндию были доставлены 9-я и 17-я железнодорожные батареи. Первая из них имела на вооружении три транспортера с 305-мм орудиями, дальность огня которых была достаточна для взаимодействия с батареями острова Осмуссаар и мыса Тахкуна на острове Хийума (Даго); командовал батареей капитан Лев Маркович Тудер, которого позднее сменил капитан Николай Захарович Волновский. 17-я батарея имела четыре транспортера со 180-мм орудиями, имевшими большие дальность и скорострельность; командовал ею старший лейтенант П. М. Жилин. Морская железнодорожная артиллерия играла, наряду со стационарными батареями, важную роль в системе обороны Ханко. Всего морская артиллерия на полуострове имела три 305-мм, четыре 180-мм, девять 130-мм, три 100-мм и 24 45-мм орудия. Эти батареи являлись главным звеном в системе минно-артиллерийской позиции.
Противовоздушную оборону Ханко осуществляли зенитные батареи и истребительная авиация. База имела три зенитных дивизиона — 12 батарей (четыре из которых занимали позиции на островах), две зенитно-пулеметные роты и две зенитно-прожекторные роты. Кроме того, в составе 8-й стрелковой бригады имелся отдельный зенитно-артиллерийский дивизион.
Воздушное прикрытие Ханко было довольно мощным. Охранявший базу 13-й истребительный авиаполк имел 30 самолетов И-16, 30 — И-153 и шесть зенитных батарей. Командовал авиаполком Герой Советского Союза полковник Иван Георгиевич Романенко, а зенитными батареями — майор Г. Г. Мухамедов.
Слабым местом противовоздушной обороны был совершенно необорудованный аэродром полевого типа в 8—10 км восточнее города — кое-как спланированное поле без специально оборудованных взлетно-посадочных полос и без укрытых стоянок для самолетов. Летчики с семьями жили в дачном поселке в 1,5–2 км от аэродрома, там же находились служебные помещения и кают-компания.
Перспективные планы не предусматривали строительства на Ханко большой базы для флота — хорошие и удобные порты имелись в прилегающих районах Балтики, строилась главная база Краснознаменного Балтийского флота в Лужской губе. Военно-морская база Ханко предназначалась только для поддержки легких сил флота. Поначалу там дислоцировалась бригада торпедных катеров в составе двух дивизионов — всего 20 катеров типа Д-3. Но к 15 мая 1941 года в базе находилось только 14 катеров, а шесть проходили боевую подготовку в Рижском заливе. В сентябре 1940 года в порту Ханко базировалось и 16 малых подводных лодок 3-й бригады, предназначавшихся для действий на шхерном фарватере, ведущем в Турку. Однако, по решению Военного Совета флота, все они ушли в Палдиски (последние три — М-95, М-98 и М-103 — в 6 ч 22 июня 1941 года). В базе стояли также дивизион кораблей ОВР и дивизион пограничных катеров.
В середине июня 1941 года на полуострове Ханко и прилегающих островах находилось свыше 30 тыс. военнослужащих и гражданских лиц — работников порта и рыболовецкой артели, пожарников, смотрителей маяков. Имелась на Ханко и гарнизонная комендатура (комендант — старший лейтенант Орлов).
На складах базы хранились запасы всех видов снабжения из расчета на полгода обороны.
На базе были подготовлены два госпиталя. Стационарный располагался в зданиях бывшей городской больницы, а полевой находился в расположении 8-й стрелковой бригады на «дальнем севере», где для него были отрыты специальные подземные укрытия.
Как отмечают финские исследователи, под руководством генерал-майора береговой артиллерии Сергея Ивановича Кабанова5 (вступившего в должность командира базы 13 мая 1941 года) командование базы продемонстрировало качества высокообразованных и всесторонне развитых военных специалистов, показавших исключительные организаторские способности в решении практически всех возникавших проблем при усиливающейся напряженности обстановки.
Пограничной зоной арендованного СССР района Ханко по соглашению обеих сторон была определена полоса шириной от 400 до 1000 м, в которой запрещалось нахождение гражданского населения. Между представителями пограничников была организована специальная телефонная связь.
В отношениях между пограничниками происходили трения, ощущалась натянутость отношений. Иногда дело принимало анекдотический характер: например, был случай, когда финские пограничники пытались вернуть двух собак, перебежавших через границу с советской стороны, однако наш пограничник отказался их принять и не подписал акта о поимке собак, сказав, что у него нет таких полномочий. Собаки остались на финской стороне…
Были и намного более серьезные инциденты. Однажды два финских прапорщика случайно, по их словам, перешли границу базы, были задержаны и отправлены в Кронштадт. В течение двух недель на запросы финской стороны следовал неизменный ответ по телефону: «Мы не обнаружили ваших прапорщиков…». Тогда финский погрануполномоченный майор фон Хартман и рядовой Б. Штакельберг подползли к двум нашим пограничникам, спрятавшимся от дождя, оглушили их и перетащили на свою сторону. Через несколько дней финские прапорщики и советские пограничники были обменяны на восточной границе Финляндии; правда, майор фон Хартман официально получил строгое взыскание от своего начальства.
В апреле 1941 года Особому отделу ВМБ Ханко (начальник — полковой комиссар Я. А. Кривошеев) стало известно, что данные о численности войск базы и другие секретные сведения попадают в руки иностранной разведки, причем по характеру сведений можно было предположить, что «враг скрывается где-то рядом». Проведенные оперативные действия показали, что финансист сектора береговой обороны Биркачев проявляет излишний интерес к не входящим в круг его обязанностей документам, содержащим сведения о базе и флоте. Выяснилось, что месяц назад, находясь в Москве в отпуске, Биркачев посетил нескольких своих знакомых, с которыми вернулся в свое время из Германии, где был в плену в Первую мировую войну. Вернувшись в марте из отпуска, Биркачев начал поспешно и даже нахально собирать информацию о дислокации, численности и вооружении войсковых частей на Ханко и прилегающих островах. Начальнику отделения Особого отдела Н. К. Мозгову и оперуполномоченному капитану Шептекиту удалось, согласовав свои действия с генерал-майором И. Н. Дмитриевым, разоблачить Биркачева, оказавшимся резидентом Абвера, завербованным еще в Германии.
В середине мая 1941 года политотдел ВМБ Ханко (начальник — полковой комиссар Петр Иванович Власов) дал указание провести работу по усилению бдительности, предупредив личный состав базы о возможных военных провокациях. Война приближалась. Нарком ВМФ Н. Г. Кузнецов писал впоследствии, что у СССР не было ложной надежды в отношении Финляндии: «мы принимали во внимание на случай войны, что правительство Рюти будет сателлитом Германии». Семьи работавших в Хельсинки советских дипломатов обычно проводили летние месяцы на Ханко. Военнослужащие из островных гарнизонов тоже часто проводили на Ханко свои отпускные дни, где среди многотысячного гражданского населения можно было отдохнуть вне строгих рамок.
При базе существовал дом отдыха «Гангутец», выходила газета «Красный Гангут» (редактор А. Эдельштейн, художник Б. И. Пророков), имелась газета 8-й бригады «Защитник Родины» (редактор Н. Ищенко). Работала местная радиостанция.
Финны в значительной мере снабжали гарнизон — поставляли молоко, до декабря 1940 года — мясо, продавали различные товары финского производства. Передача финских товаров производилась на станции Лаппохья от трех до 13 раз в месяц.
В начале июня 1941 года на Ханко на короткое время прибыли командующий войсками Ленинградского военного округа генерал-лейтенант М. М. Попов, командующий Краснознаменным Балтийским флотом вице-адмирал В. Ф. Трибуц и член ЦК ВКП(б), нарком тяжелой промышленности В. А. Малышев. Перед отъездом В. А. Малышев сказал С. И. Кабанову, что политическая обстановка в Европе со дня на день может измениться — события предсказывают скорую войну.
