В состав штаба обороны Киева вошли представители военного командования ЮЗФ: полковник А. Ф. Чернышов (начальник штаба обороны) и майор М. Д. Чукарев (начальник инженерной службы), секретарь Киевского обкома партии М. П. Мишин, председатель облисполкома Т. Я. Костюк, секретари горкомов партии Т. В. Шамрыло и К. Ф. Москалец, председатель горисполкома И. С. Шевцов.
Штаб разработал детальный план подготовки города к обороне и, в соответствии с ним, план строительства оборонительных сооружений (работы начались 30 июня 1941 года. — Примеч. авт.) на ближних подступах к нему, в тылу КиУРа и внутри города.
В соответствии с этим планом первая полоса обороны, которая начиналась севернее города, шла по реке Ирпень до села Белогородка, проходила около населенных пунктов Вита-Почтовая, Лесники, Мрыги и упиралась правым флангом в Днепр. Она делилась на два сектора.
Оборона Северного сектора (от ныне затопленного села Борки до села Белогородка) обеспечивалась силами 3-й воздушно-десантной бригады, 4-го мотострелкового полка НКВД, 161-го и 193-го отдельных пулеметных батальонов, 2-го стрелково-пулеметного батальона, 2-го Киевского артиллерийского училища (КАУ) и 377-го гаубичного артиллерийского полка.
В резерве коменданта сектора — комбрига Д. В. Аверина находились также окружные интендантские курсы. Необходимо заметить, что в Северном секторе старшему начальнику — комбригу Д. В. Аверину были подчинены войска как постоянного гарнизона КиУРа, так и полевого заполнения.
Южный сектор (от села Белогородка до села Мрыги и Днепра) обороняли 600-й и 640-й полки 147-й стрелковой дивизии, 28 опб, 1-е Киевское артиллерийское училище, 344-й гаубичный артполк, 45, 538-й и 555-й истребительно-противотанковые дивизионы.
Комендантом сектора был назначен майор С. П. Лучников, в его резерве находился 1-й стрелково-пулеметный батальон.
Поскольку в этом секторе комендантом был всего лишь майор, а в состав войск полевого заполнения вошла 147-я стрелковая дивизия, которой командовал полковник С. К. Потехин, то возникли вопросы по управлению войсками. Было решено батальоны постоянного гарнизона КиУРа оставить в подчинении майора С. П. Лучникова, а все войска полевого заполнения, включая артиллерийские части, подчинить командиру 147 сд. На штаб дивизии возлагалась также ответственность за организацию и поддержание взаимодействия между постоянным гарнизоном и частями полевого заполнения.
Оборона второй полосы, которая начиналась в районе города Вышгород и шла в направлении: Пуща-Водица — Беличи — Никольская Борщаговка — Пост Волынский — Чоколовка — Голосеевский лес, возлагалась на 206 сд, а на участке от станции Пост-Волынский до н/п Корчеватое — на 2 вдбр.
Третья оборонительная полоса, идущая непосредственно по окраине города, войсками временно не занималась.
На левом берегу в районе Дарница врага готовился встретить 227-й полк войск НКВД под командованием майора Т. И. Вагина, усиленный артиллерийским дивизионом и саперной ротой из 57-го полка 4-й дивизии НКВД.
На этом участке шла ускоренная подготовка противотанковых рвов, окопов, установка минных полей. Сначала инженерные работы велись в районе сел Калиновка, Рожевка, Красиловка, а затем их фронт расширился по направлению к городку Борисполь.
В Дарнице позиции второго эшелона обороны заняли дивизионная школа и подразделения 4-й дивизии НКВД, 34-й отдельный и сводный батальоны, а непосредственно у мостов через Днепр — роты из 56-го полка 4-й дивизии НКВД.
Сводный батальон под командованием старшего лейтенанта Н. В. Бондарева в составе 2 стрелковых, минометной и пулеметной рот занял оборону на участке Старая Дарница — «Шелкострой».
57-й полк 4-й дивизии НКВД разместился в районе Киево-Печерской лавры в готовности к отражению атак немцев вблизи днепровских мостов.
В самом городе, в резерве коменданта КиУРа полковника Ф. С. Сысоева (возглавлял УР с 8 по 19 июля) находились сводный полк, часть личного состава 132-го танкового полка (без танков), мотоциклетный батальон и отдельная рота танков Т-28, а также 20-й погранотряд (позднее вместе с 98-м погранотрядом занял оборону северо-западнее Святошино).
На позициях КиУРа в это время насчитывалось около 40 тысяч бойцов, 29 танков, 288 артиллерийских орудий, 148 минометов.
Надо сказать, что еще 8 июля ВС ЮЗФ принял решение о формировании 4 сводных отрядов из чекистов пограничных и внутренних войск, принимавших участие в боях на киевском направлении. К этому времени в составе фронта действовали подразделения и части 4, 10, 13, 23-й дивизий войск НКВД; 17, 18, 20, 22, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 97, 98-й пограничные отряды, отдельная Коломыйская пограничная комендатура.
Непосредственно Киев обороняли части 4-й дивизии НКВД по охране ж/д сооружений (55, 56, 57, 114-й полки и 34-й отдельный батальон), командиром которой был полковник Ф. М. Мажирин, а военкомом — полковой комиссар П. М. Ефимов (после его гибели в августе 1941 года — полковой комиссар П. Г. Коновалов) и части 23-й мотострелковой дивизии (сформирована в Киеве в составе 4, 6, 16-го и 28-го мотострелковых полков и 21-го отдельного кавалерийского полка), командиром которой был полковник Г. И. Лукьяненко, а военкомом — полковой комиссар И. Ф. Водяха (погиб в сентябрьских боях 1941 года).
Штаб обороны Киева разработал также план борьбы с врагом в случае прорыва им первой и второй полос укрепленного района. Для этого город был разделен на три сектора, и каждый из них имел свой штаб обороны.
Правый сектор включал в себя северо-западную часть города — от реки Днепр до Житомирского шоссе. В распоряжении штаба сектора находились подразделения КТТУ, два истребительных батальона (700 человек) и два отряда народного ополчения (4600 человек), сформированные из коммунистов и комсомольцев Подольского района.
Во главе штаба сектора стоял подполковник А. В. Шевелев из КТТУ, а комиссаром был 1-й секретарь Подольского райкома партии И. И. Миронов.
Центральный сектор охватывал западную часть города (около 11 км) — от Житомирского шоссе до станции Пост-Волынский. В распоряжении штаба сектора были средства ПВО районов, 5 истребительных батальонов и 9 отрядов народного ополчения из Октябрьского, Ленинского и Сталинского районов общей численностью 13 тысяч человек.
Начальником штаба сектора был командир 4-го мотострелкового полка НКВД полковник М. А. Косарев, комиссаром — 1-й секретарь Октябрьского райкома партии А. И. Давыдов.
Левый сектор тянулся от станции Пост-Волынский до Днепра. Сектор располагал истребительными батальонами и отрядами народного ополчения Московского и Печерского районов общей численностью около 12 тысяч человек.
Штаб сектора возглавил начальник 1-го Киевского артиллерийского училища полковник С. С. Волкенштейн, комиссаром был 1-й секретарь Московского райкома партии Ф. П. Остапенко.
Дарницкий район Киева, на левом берегу Днепра, составлял так называемый Противодесантный сектор. Ополченцы района совместно с ополченцами завода «Арсенал» и моряками Днепровского отряда должны были вести борьбу с десантами противника в случае их выброски и прикрытия переправы через Днепр с востока.
