志愿军方面对这些西北小岛的注意是从 9 月开始。9 月 27 日志愿军总司令彭德怀要求东北军区研究作战方案，准备扫除西朝鲜湾各个岛屿上的游击队。10 月 6 日东北军区提出方案，准备以陆空协同，由近而远逐岛占领。10 月中旬确定由 50 军负责实施，并由 50 军副军长蔡正国统一指挥。10 月底志愿军空军司令刘震与 50 军开始一起制定协同作战计划。
事实上，11 月初大和岛附近诸岛屿的态势是：反共游击队的“驴子-13 队”、“驴子-14 队”、“驴子-15 队”占领了大、小和岛、艾岛、椴岛、炭岛，总共只有 500 多人的兵力。另外各岛上还有原来的居民及从北朝鲜逃来的难民约 1,000 人，多为老弱妇孺。游击队的主力驻在大和岛，但是除了亚当斯-艾逊少尉和布拉克中士外，再没有其他“联合国军”或韩军官兵，也没有什么重要设施。游击队的武器都是大杂烩，五花八门形形色色，从日制 38 式步枪、苏制冲锋枪到美制 M1 卡宾枪都有，只有少数几挺机枪，寥寥数门轻迫击炮和 57 毫米无后座力炮。没有雷达站，也没有高射炮。他们的交通工具是朝鲜沿海最常见的木船，比较大型的是长约 20 米左右的以柴油机为动力的木制小货轮（志愿军称大木船），更多的则是长约 5 米的木制帆船（志愿军称小木船），以及一些用吉普车发动机改装成舷外马达的小渔船（志愿军称为小汽船）。游击队手中的无线电台，多数为步话机或者小部队用的战术无线电（高频 HF），无法进行对空监听或指挥联络飞机（飞机无线电通常使用极高频 VHF 或超高频 UHF），区区 2 名陆军出身的“联合国军”官兵，也无法担任对空窃听或空中管制的工作。
游击队正准备搭乘木桅小船执行任务
“联合国军”方面虽曾一度考虑过要在大和岛建立雷达站和监听站，但由于其位置过于偏北，太过深入在中朝方面的后方，与苏中朝在安东及辽东各机场近在咫尺，海军舰只仅能在夜间有限时段内进行直接的支援，雷达站被攻击摧毁或占领的风险较高，所以一直就没有设置。（注 8）战争期间“联合国军”在西海岸外岛最北边的雷达站是位于大同江口的椒岛（大和岛以南约 100 公里），而且是迟至 1952 年 2 月才设立，由第 502 战术管制大队第 608 空中管制警报中队第 2 分遣队负责操作，配备 1 座 SCR-270 轻型搜索雷达。1951 年 11 月时“联合国军”在西海岸外岛的雷达站还远在白翎岛上，距大和岛尚有 200 多公里。白翎岛和椒岛虽然仍在中朝军队占领的海岸线外，算是位于敌后，但是距离“联合国军”机场以及在朝鲜半岛西岸巡航的第 95 特遣舰队较近，可以随时得到海空支援，相对大和岛要安全得多。
美军防空雷达站
中国公开出版物中跟美方数据比较吻合的仅有志愿军第 50 军的史料。50 军作为登陆部队，又可能得到潜伏在游击队中的北朝鲜内应的情报，以及事先侦察，登陆作战结束后实地调查、审问俘虏，掌握的资料应该比较准确。50 军的资料中完全未提到岛上有雷达站，仅称：“到 1951 年 10 月，盘据在椴岛、炭岛、大、小和岛上的白马联队及美英情报机关人员计 584 人，有大小木船 25 只，汽船 3 只，盘据各岛之敌，凭海域天然障碍，囤集大量粮弹，还设有电台。”（注 9）
虽然在岛群上据守的游击队兵力不多，但志愿军还是调集了不少部队。在陆军方面，准备以在铁山半岛的第 50 军 148 师负责对椴岛、炭岛、大小和岛的登陆作战，驻定州的第 150 师则负责夺取艾岛，按照由近而远、从北而南的顺序，逐步攻占上述诸岛。除了这 2 个师原有的 2 个师属山炮营外，还调来炮兵第 8 师最新装备苏制 152 毫米加榴炮的炮兵营（射程 17,000 米）和第 38 军 114 师 76.2 毫米野炮营增援，（注 10）另还有 1 个化学迫击炮连及几个高射机炮连，相对于只有轻型装备的游击队，不管是兵力还是火力，都具有压倒性的绝对优势。
在空军方面，则准备以空 8 师的图-2 式轰炸机出动轰炸，削弱大和岛地面防务；为轰炸机护航的任务则由在凤城的歼击航空兵第 2 师（简称空 2 师，下同）与在安东（今丹东）浪头机场的歼击航空兵第 3 师（简称空 3 师，下同）担任。作战的组织指挥则是：战斗起飞的命令由志愿军空军司令员统一下达；轰炸机部队由空 8 师师长吴恺在安东浪头机场的轰炸机指挥所指挥；歼击机部队由空 3 师师长袁彬在浪头机场统一指挥；另外在铁山半岛的舟山设立前方指挥所，与志愿军 50 军指挥所密切配合，负责组织与登陆部队的作战协同。
在海上运输方面则比较困难，由于海军力量不足，除了从工兵第 22 团、工兵第 3 团，及辽东江防大队调来百名舵手外，也从安东和朝鲜当地征调民间机帆船和船工担任部队运输。
11 月 2 日，志愿军以空中照相侦察揭开了作战的序幕。当日上午 10 时 11 分，空 3 师 7 团第 2 大队派出 2 个中队共 8 架米格-15，从安东浪头机场起飞，经车辇馆至椴岛、小和岛、大和岛进行侦察。其中由副大队长汪永楼率领的 1 个中队进行侦察照相，另 1 个中队提供掩护；他们在 10 时 44 分返航着陆，来回费时 30 分钟。12 时 13 分，空 2 师 4 团从凤城机场派出 4 架拉-11 歼击机（旧称驱逐机），由大队长徐怀堂率领进行第二次照相侦察；13 时 23 分返航着陆，来回费时 70 分钟。（注 11）
大和岛及周围各岛群位置图
11 月 5 日晚登陆作战展开序幕，第一个目标是最接近朝鲜半岛的椴岛。椴岛地形狭长，东西长约 10 公里，南北最宽 4 公里，总面积约 19 平方公里，全岛山丘起伏，北侧有林区。岛上驻守的“驴子-13 队”仅有 120 余人，装备轻重机枪 10 挺，60 毫米迫击炮 1 门。
50 军 148 师 443 团以 1 营和 3 营分乘 17 艘汽船和 49 只折叠式冲锋舟，在 10 时许接近椴岛。此时在铁山半岛沿岸的炮 8 师 152 毫米加榴炮营和 148 师山炮营开始对游击队的阵地猛烈轰击，紧接着化学迫击炮连也加入炮火准备。志愿军以 4 个连乘坐冲锋舟为第一梯队率先登陆，游击队接战不久即告不支，志愿军击毙俘虏游击队共 75 人，游击队残部和岛上一些居民乘船逃到炭岛。由于炭岛和椴岛非常接近，显然会成为志愿军下个目标，“驴子-13 队”和“驴子-15 队”遂于 8 日主动放弃炭岛，撤至大、小和岛。