由于苏德战场南线的局势越来越恶化，最高统帅部要求在这里作战的部队一定要守住每一个阵地、每一寸苏联土地直到流尽最后一滴血。政治机关的全部工作都是围绕把党中央的指示和最高统帅部“不准再退一步！”的要求传达到每一个士兵和军官。在这些严峻的日子里，许多官兵向党(团)组织写了入党(团)的申请书。到9月底，外高加索方面军各部队里，有13756人被发展为党员和候补党员，团组织9月份发展了9702名青年军人入团。
1942年9月9日，外高加索各共和国宣布进入战时状态。各地党政机关动员群众出来抢修工事，组织抗登陆防御，建立民兵，成立歼敌营，以及成立一个专门的山口守卫营。外高加索方面军司令部指示，让这个特遣营去守南奥谢蒂亚劳动者在札瓦附近各山口上构筑的防御阵地。
指挥员、政治机关和党组织在对全体人员进行政治思想教育的同时，还在部队中大力开展传授推广战斗经验的宣传工作和与敌人的技术兵器及有生力量做斗争的方法。早在8月份，在外高加索方面军备部队和各分队中就成立了1365个打坦克小组，1011个打飞机小组和1577个持等射手“狩猎”小组，有5万多名指战员在这些组里受过专门的训练。 根据山地战区的特点，各团都成立了敌后特遣队。这些特遣队选派那些作战勇敢、有山地作战指挥经验的优秀指挥员和政治工作人员担任领导，特遣队有三分之二的人是党团员。
根据党中央的指示，方面军军事委员会、各集团军政治部、各师政治部和部队的党组织都进行了大量的政治工作和组织工作，这对提高担任高加索保卫战的我军防御能力起了重大作用。
在北高加索的战斗行动开始之前，外高加索从北面几乎完全没有设防。只是第44集团军在苏拉克河地区实施了防御作业和在捷尔宾特外围防线和巴库防彻地域构筑了工事。
鉴于苏德战场南线情况日益严重和敌人极力要入侵高加索，最高统帅部为了牢靠地从北面掩护外高加索，于1942年6月7日下达命令：
“一、将第44集团军指挥部及其所有的勤务部队调出北高加索方面军，编入外高加索方面军。
二、将步兵第414师、第223师、第416师和2个步兵旅编入第44集团军。将步兵第416师从乌札雷地域调到列瓦施、古尼勃、博特利赫地域。
三、派第44集团军确切地掩护巴库和古迭尔美斯北面顺的接近地。
四、为了掩护途经高加索山主脉的主要交通要道：
(一)将步兵第392师从原驻地调来担任格鲁吉亚军用公路的防御；
(二)令步兵第389师在奥谢帮亚军用公路两侧构筑防御阵地并在必要时淮备占领之；
(三)令骑兵第63师和苏呼米步兵学校防守穿过斯万涅特山的祖格迪迪一巴克桑公路和穿过克卢霍尔山口的苏呼米军用公路；
(四)对高加索山主脉的其余通路应进行勘察并派好兵力准备掩护之。
五、 (一)1942年6月30月前，应将步兵第3军军部组建完毕，司令部设在苏呼米，该军归第46集团军司令员指挥。
(二)将山地步兵第20师、步兵第394师、骑兵第63师、苏呼米步兵学校和一些加强部队编入步兵第3军；
(三)责成步兵第3军担任右起方面军分界线，左止库列维西、霍比、奇霍罗茨库、迪赫套山之间黑海海岸和高加索山主脉各条通路的防御。
六、拟制好从北面防守外高加索的计划，并于6月20日前送呈最高统帅部”。
外高加索方面军司令部根据这一训令要求，拟制了组织防御的计划。这个计划提出在马哈奇卡拉门隘路附近苏拉克河一带阻止敌人。但是这个计划中有严重的缺陷。第一、它束缚了部队的机动性；第二、给转入反攻造成严重困难；第三、把我军撤到苏拉克一线，意味着我们失掉了格罗兹尼和奥尔忠尼启则这些经济要地。最高统帅部没有批准这个计划，根据当时情况，7月30日又给外高加索方面军下达了新的训令，训令中对方面军的任务作了某些变更。
8月初，外高加索方面军司令员丘列涅夫大将又向最高统帅部呈送一份新的高加索防御计划。这个计划提出建立数道防御地区。第一道(主要)防地区，始于里海边的比留切克，沿捷列克河到迈斯基，然后折向南，沿乌鲁赫河到高加索山主脉，继之沿该山主脉到拉扎列夫斯科耶地域的黑海海滨止。
从里海到高加索山主脉之间的防御地区又区分为两个集团军地段：
(一)从捷列克河口到切尔夫连纳娜娅地段的防御，责成赫里亚晓夫少将指挥的第44集团军担任；
(二)从切尔夫连纳娜亚到迈斯基并继而沿乌鲁赫河到高加索山主脉地段的防御，责成库尔久莫夫中将指挥的集团军集群担任。
从马米桑山口到黑海海岸之间的高加索山主脉的防御由谢尔加次科夫少将指挥的第46集团军担任。
第二道防御地区沿苏拉克河建立。这个地区由步兵第116师和若干独立部队占领。另外，在纵深内马哈奇卡拉、布依纳克斯克之间还建立一道防御地区，在捷尔宾特门山口附近还沿萨木尔河建立数道后方防御地区。为了防守马哈奇卡拉、格罗兹尼、奥尔忠尼启则这样一些大的行政和工业中心：确定建立马哈奇卡拉、格罗兹尼、奥尔忠尼启则等特别防御地域。这些地域的防御部队主要以内务人民委员部的师为主。
苏土边界的防御由列麦佐夫中将指挥的第45集团军担任。这个集团军应该凭借既设的筑垒地域在第46集团军的协同下，粉碎任何侵犯我国边界的企图。命令各集团军司令员从8月4日开始对各道防御地区进行现地勘察，并在部队到达前结束。
防御作业是在极端困难的条件下进行的。方面军和集团军掌握的工兵和工程兵很少。方面军在8月1日以前，只有1个工程建筑营和1个工程机械队，各集团军共有3个工程兵营和5个工兵营，各师共有15个工兵营。当时仅对高加索山主脉上诸山口设置工程障碍物一项，就需要有不少于46个工兵营。这些部队只有9360个人，232吨炸药，102，000颗防坦克地雷和227，000颗防步兵地雷。方面军尤其感到缺乏善于在高加索高山地区作业的特种工程兵部队。方面军和各集团军又没有逆行障碍物机动的快速的摩托化工程兵营。
当然，用这么一点工程兵部队是难于如期建立起牢固的防御的。党中央和最高统帅部采取了一系列的紧急措施，以求扭转这种局面。因此，在北高加索激战前夕(8月下旬至9月初)，工程兵部队的数量大大地增加了。到9月初，外高加索方面军已经有了146个工程兵营和工兵营，比1942年8月1日前增加了5倍以上，人数达63686人，比8月l日的增加了6倍以上。工程兵部队的数量，是靠撤下来的南方方面军和北南加索方面军的部队补充增加的。
构筑这些防御地区，除了使用工程兵部队外，还使用了从北高加索开来的步兵兵团和当地居民。9月16日，国防委员会专门通过一项决议要求动员90000名当地居民构筑马哈奇卡拉、捷尔宾特和巴库等地防御地区。
在1000多公里的战线上，他们冒着敌机的狂轰滥炸，在图阿普谢以北构筑工事，在各高山山口的道路和小径上设置石拦障。工兵在森林茂密的山前地带设置鹿寨障碍物，在格鲁吉亚和奥谢蒂亚军用公路沿线的悬崖峭壁上埋好炸药准备堵塞交通，在乌鲁赫河和捷列克河两岸挖了战壕。构筑这样规模巨大的工程，需要大量工具、运输车辆、炸药、铁丝网、菱形拒马等。在当地党组织的号召下，各个工厂、机器拖拉机站、集体农庄锻工厂夜以继日地锻造十字镐、撬棍、铁锹，用钢轨焊成菱形拒马等。
首先在格罗兹尼和马哈奇卡拉外围沿捷列克河和乌鲁赫河构筑工事，到8月初，在这些地区修复和重新构筑了总长890多公里的战壕，553公里的防坦克障碍物以及其他工程设施2，791个。
主要防御地带的前沿，从比留切克开始沿捷列克河右岸延伸到迈斯基，继而沿乌鲁赫河右岸到它的源头。在捷列克河口进行了准备淹没这个地区的工程作业。
除主要防御地带外，在此期间还构筑了数道掩护马哈奇卡拉方向和巴库方向的防御地区。在捷列克河与松查河之间开始构筑斜切阵地。同时在厄耳霍托沃地域构筑了很多坚固工事。格罗兹尼和奥尔忠尼启则守军和当地居民争分夺秒地进行着两地的防御地域工程作业。
高加索的防御工程作业，一直进行到苏军转入进攻行动时(即1943年1月)才结束。在此期间，构筑了总长3，570公里的防御地区，95，698，000个防御工事(其中仅发射点就有74，837个)，661公里长的防坦克障碍物，316公里长的防步兵铁丝网。
但是这些作业大部分都是后来才完成的，而在8月中旬(即高加索山脉山前地带战斗行动开始)之前，防御工事的数量还不能完全满足部队的需要。例如，在每公里的正面上仅有3个发射点，而按照标准则需要有15个。
尽管如此，这些工程毕竟缓和了部队面临的困境，并使他们能够阻止敌人前进。
