В 7.15 швартовка была наконец окончена, поданы сходни, и десантники устремились на берег. Но выгружать артиллерию и автомашины было невозможно из‑за загроможденности причала. Противник продолжал обстреливать крейсер. В 8.08 последний десантник покинул корабль. Чтобы скорее отойти от причала, отклепали якорь цепь, обрубили швартовы, и «Красный Кавказ» вышел из зоны обстрела на рейд.
С Феодосийского рейда корабль продолжал артиллерийским огнем поддерживать действия десанта. 29 декабря корабли подвергались атакам авиации противника. «Красный Кавказ» был атакован 14 раз, но атаки были безуспешными, так как корабль огнем зенитной артиллерии и маневром мешал прицельному бомбометанию. От сотрясений лопнули по одной трубке в трех котлах. Трубки были заглушены, вывод котлов и глушение заняли 2,5 часа.
30 декабря «Красный Кавказ» маневрировал в готовности открыть огонь. В полдень, по данным корпоста, корабль обстрелял позиции противника у деревни Ближние Байбуги. В 14.15 к борту крейсера подошел транспорт «Азов», на него перегрузили оставшиеся на крейсере 16 автомашин, три пушки и боеприпасы. В 17.10 корабль вновь открыл огонь по скоплению войск противника. В 20.00 два торпедоносца «Хе–111» атаковали крейсер, но безрезультатно, торпеды прошли за кормой. Ночью 1 января 1942 г. командир высадки Н.Е. Басистый со своим штабом перешел на эсминец «Сообразительный», а крейсер направился в Туапсе. Всего за время операции было израсходовано 70 — 180–мм, 429 — 100–мм и 475 — 45–мм снарядов. Потери составили 27 убитых и 66 раненых. В корабль попало 12 снарядов и 5 мин, на нем возникло 8 пожаров, которые были ликвидированы.
По прибытии в Туапсе крейсер получил указание «следовать в Новороссийск». 2 января 1942 г. в полночь «Красный Кавказ» встал на якорь на Новороссийском рейде, из‑за начавшегося шторма он не мог войти в порт. Только утром 3 января крейсер подошел к причалу и тут же получил приказ начальника штаба флота контр–адмирала И.Д. Елисеева — принять 224–й отдельный зенитный дивизион для доставки в Феодосию. К 19.00 на корабль были погружены 12 орудий, 3 пулемета «М–4», 2 кухни, 10 грузовых и одна легковая автомашины, 2 тягача, 1700 ящиков со снарядами и 1200 бойцов и командиров. После погрузки на корабль прибыл начальник штаба 44–й армии со штабом, и крейсер отошел от стенки. Особенность операции 3–4 января 1942 г. заключалась в том, что крейсер уже имел повреждения: 8 пробоин в борту, которые были заделаны подручными средствами. В боевой рубке вышли из строя тахометры, в ходовой рубке — приборы управления рулем. Штаб флота предполагал, что крейсер успеет войти в Феодосийский порт, разгрузиться и отойти на безопасное расстояние в темное время суток. Но командование новороссийской базы не обеспечило своевременный выход корабля, и он задержался на 4 часа. Недопустимо также было то, что крейсер шел на операцию, никем не охраняемый.
В море корабль встретил ветер 8 баллов, волна — 5 баллов, температура воздуха –17°С, температура воды +1°С, видимость — одна миля. 4 января в 6.15 «Красный Кавказ» подошел к Феодосийской бухте. В 6.39 крейсер отдал правый якорь, а через полчаса пришвартовался правым бортом к Широкому молу, началась выгрузка. Порт прикрывало звено истребителей. Разгрузка подходила к концу, оставались два орудия и несколько ящиков с боеприпасом, но в 9.23 начались массированные налеты авиации противника, шесть «Ю–87» атаковали крейсер со стороны берега. Зенитные орудия открыли по ним огонь. Самолеты, пикируя с трех направлений, сбросили до 50 бомб. Бомбы взрывались на расстоянии 20–30 м от борта В 9.28 бомба, скользнув по борту и сделав вмятину, разорвалась на грунте (глубина 6,5 м). Взрывом корабль (кормой) подбросило вверх и качнуло на левый борт. Взрывная волна произвела большие разрушения: в обшивке ниже броневого пояса образовались пробоины, сорвало с фундаментов две 100–мм установки (от перекоса палубы в момент взрыва). Одновременно упавшая на расстоянии 2–х метров от левого борта бомба разрушила обшивку в двух местах. В результате были затоплены несколько помещений в корме. Появился дифферент на корму. Спустя минуту последовал взрыв в районе 34 шп. В результате вывело из строя лаг, гирокомпас и эхолот, вода начала поступать в центральный штурманский пост. Взрывом бомбы в районе 69–75 шп. повредило настил второго дна и внутренние переборки. Через разошедшиеся швы в 4–е котельное отделение начал поступать мазут, смешанный с водой, опасаясь пожара, котлы вывели из действия и запустили осушительный насос. От сотрясений выбило все автоматы турбогенераторов, погас свет. Вышли из строя элеваторы погребов № 1, 5, 7, дальномеры фор–марса и носового мостика, срезало антенны передатчика «Ураган», повреждена центральная радиорубка.
К этому времени на борту остались две зенитные пушки, легковая автомашина, кухня, небольшое количество боеприпасов. Однако дольше оставаться у пирса было нельзя, командир приказал рубить швартовы, дал команду в машину «полный вперед», и в 9.35 корабль отошел от стенки, якорь выбирался уже на ходу. При подаче пара правая кормовая турбина «понесла», что свидетельствовало о повреждении гребного вала или потере винта, она была экстренно остановлена. Левая кормовая турбина сильно вибрировала. Обследование помещений корабля, в том числе и легководолазами, показало, что основные повреждения корпус корабля получил от взрыва авиабомбы в районе 124 шп. с правого борта ниже ватерлинии. Корабль принял в кормовые помещения около 1700 т воды, потеряв до 30 % запаса плавучести. Дифферент на корму 5,39 м, крен на правый борт 2,3°, метацентрическая высота 0,8 м при норме 1,1 м.
Выйдя из гавани, «Красный Кавказ» взял курс на Новороссийск. Корабль сильно вибрировал, пришлось сбавить обороты турбин. Крейсер шел под двумя турбинами, без рулевого управления по магнитному компасу. Через 1,5 часа ввели в строй гирокомпас При отходе от Феодосии крейсер был атакован авиацией, но благодаря маневру и зенитному огню попаданий не было. В 10.20 у мыса Иван– баба в охранение крейсера вступил эсминец «Способный», через него осуществлялась связь с командованием. Две оставшиеся на палубе армейские зенитки были сброшены за борт.
На корабле шла борьба за его живучесть, которая продолжалась весь день и ночь. Основной задачей было не допустить проникновение воды за водонепроницаемую переборку, за которой находились машинные отделения. Для спрямления корабля из кормовых донных цистерн в освободившиеся носовые перекачали 120 т мазута и 80 т пресной воды. Для выравнивания крена перекачали мазут и удалили с правого шкафута часть грузов. Этими мерами удалось уменьшить дифферент на 1,7 м и выровнять крен до 2°. Для подкрепления палуб, переборок, люков и горловин установлено до 20 деревянных подпор.
При подходе к Новороссийску командир крейсера запросил базу выслать буксиры, т. к. пройти самостоятельно по сложному фарватеру крейсер не мог. Вместо буксиров был получен приказ начальника штаба — идти в Туапсе. Погода вновь ухудшилась, волна до 4 баллов. 5 января в 5.50 «Красный Кавказ» отдал якорь на рейде Туапсе. Через 10 минут подошли два буксира и повели корабль в гавань, при этом его корма касалась грунта. Крейсер пришвартовался к Импортной пристани. В отсеках корабля оставалось около 1400 т воды. В Туапсе водолазы осмотрели крейсер и обнаружили: между 114–133 шп. по правому борту ниже бронепояса три больших пробоины, на левом борту между теми же шпангоутами — две. Их закрыли мягким пластырем. На палубу корабля поставили две мотопомпы производительностью 400 т/час каждая, кроме того, у борта встали буксир «СП–16» и спасатель «Шахтер», имевшие насосы общей производительностью около 2000 т/час. Удалось осушить помещения на нижней палубе, одновременно заделывались пробоины.
Одновременно с борьбой за непотопляемость при стоянке в Туапсе решалась вторая задача — изыскание возможности для полного восстановления боеспособности корабля. Предстояло выполнить сложный ремонт корпуса в подводной части, в районе 114–136 шп., ниже броневого пояса с обоих бортов, а для этого необходима постановка в док. Сухие доки, в которых обычно ремонтировались крейсера, остались в Севастополе. Два находившихся в Поти плавучих дока имели грузоподъемность по 5000 т, а водоизмещение крейсера достигало почти 9000 т. Был предложен вариант: плавдок грузоподъемностью 5000 т применить в качестве концевого кессона, что позволит отремонтировать поврежденную кормовую часть крейсера.
28 января крейсер своим ходом вышел за боны, где и был взят на буксир танкером «Москва». Море штормило, крен достигал 20–22°. Остойчивость корабля была понижена наличием грузов на полубаке, мазута же имелось всего 383 т, нижние отсеки были почти пустые. Наличие 600 т воды в полузатопленных помещениях усиливало качку. Корабельные водоотливные средства работали непрерывно. На переходе рвались буксирные тросы, вырвало кнехт. Тогда трос застропили за башню главного калибра 30 января в 19.30 крейсер был приведен в Поти.
