В марте 1931 года в Севастополе была сформирована Бригада подводных лодок Морских Сил Черного Моря. В начале Бригада подводных лодок включала в свой состав два дивизиона: 1-й дивизион к лету оказался укомплектованным тремя новыми подводными лодками: Д-4, Д-5 и Д-6, в состав второго дивизиона вошли АГ-21, АГ-23, АГ-24, АГ-25, АГ-26 и «Нерпа».
В 1936 году Бригада подводных лодок получила пополнение из вновь построенных подводных лодок новых проектов и из ее состава сформировали две бригады. В состав 2-й Бригады вошел 21-й Дивизион (подводные лодки АГ-23, АГ-24, АГ-25, АГ-26, АГ-21, 22-й Дивизион подводных лодок (тип «М»), 23-й Дивизион (тип «Щ») с плавбазами «Красная Кубань» и «Эльбрус». 2-я Бригада базировалась на Кабаргу (район Очакова). 19 августа 1939 года подводные лодки тип «М» вошли в состав 21-го Дивизиона, тогда же переименованного в 24-й Дивизион подводных лодок.
К началу Великой Отечественной войны подводные Силы Черноморского флота распределились следующим образом:
1-я Бригада подводных лодок базировалась на Севастополь в составе: 1-й Дивизион подводных лодок: Л-4, Л-5 и Л-6; 2-й Дивизион подводных лодок: Д-4, Д-5, Д-6, С-31, С-32, С-33, С-34; 3-й Дивизион подводных лодок: Щ-204, Щ-205, Щ-206, Щ-207, Щ-208, Щ-209, Щ-210, плавбаза «Волга»; 4-й Дивизион подводных лодок: Щ-211, Щ-212, Щ-213, Щ-214, Щ-215, плавбаза «Эльбрус».
2-я Бригада подводных лодок базировалась на Севастополь и 6-й Дивизион подводных лодок на Поти в составе: 6-й Дивизион подводных лодок: АГ-21, АГ-23, АГ-24, АГ-25, АГ-26; 7-й Дивизион подводных лодок: М-31, М-32, М-33, М-34, М-58, М-59, М-60, М-62; 8-й Дивизион подводных лодок: М-35, М-36, М-111, М-112, М-113.
Учебный Дивизион подводных лодок базировался на Новороссийск в составе: Щ-201, Щ-202, Щ-203, М-51, М-52, М-54, М-55.
Дивизион вновь строящихся и капитально ремонтирующихся подводных лодок базировался на Николаев в составе: Л-23, Л-24, Л-25, С-35, Щ-216, М-117, М-118, М-120.
Подводные силы Черноморского флота были сведены в две Бригады и один Отдельный учебный дивизион. 1-я Бригада состояла из четырех дивизионов, включавших двадцать две большие и средние подводные лодки. 2-я Бригада подводных лодок состояла из трех дивизионов, в состав которых входили пятнадцать малых подводных лодок. Отдельный учебный дивизион имел в своем составе три средние и четыре малые подводные лодки.
В основу организации Боевого использования подводных лодок на Черноморском флоте, как и на других флотах, был заложен позиционный метод.
За кампанию 1941 года подводные лодки Черноморского флота совершили 103 Боевых похода, выполнили 24 торпедные атаки, потопили пять транспортов противника. Относительный успех подводников объясняется, по-видимому, тем, что противник использовал в основном малотоннажный флот – баржи, паромы, шхуны, сейнеры. Из 550 обнаруженных в 1941 году подводными лодками судов, 498 оказались судами подобного рода. Встречи с крупными транспортами были очень редки.
Условия для действий подводных лодок Черноморского флота в 1942 году намного усложнились. В связи с осадой Севастополя им пришлось перебазироваться в Туапсе, Новороссийск, а затем в отдаленные порты Кавказского побережья: Поти, Очамчири, Батуми. В кампанию 1942 года подводные лодки Черноморского флота сорок раз выходили в торпедные атаки. В двадцати случаях атаки выполнялись по конвоям (два-три транспорта в охранении одного – двух миноносцев и нескольких сторожевых кораблей). Средняя дистанция стрельбы торпедами днем и ночью равнялась 5–6 кабельтов. В большинстве случаев применялась прицельная стрельба одиночными торпедами, лишь пять торпедных атак было выполнено с выпуском двух и более торпед. В результате восьми артиллерийских атак было уничтожено восемь легких судов противника. Всего за кампанию 1942 года подводные лодки Черноморского флота уничтожили 16 транспортов и других судов противника.
Изменение обстановки на Черном море началось уже в январе 1943 года. В сложившихся условиях на первое место выдвинулась задача воспрепятствовать эвакуации войск противника морским путем. С этой целью подводные лодки были переразвернуты из западной части Черного моря в район Феодосии.
В ходе кампании 1943 года подводные лодки Черноморского флота совершили 102 Боевых похода, большинство которых пришлось на действия у южного побережья Крыма. Было выполнено восемьдесят семь торпедных атак. Подводные лодки потопили и повредили двадцать семь транспортов и других легких судов, уничтожили восемнадцать боевых кораблей и вспомогательных судов противника.