Азовская военная флотилия 1-го формирования сформирована в августе 1941 г. на основании приказа наркома ВМФ от 22 июля 1941 г. в составе Черноморского флота для содействия войскам Южного фронта в ведении оборонительных боевых действий на приморских направлениях и обеспечения перевозок на Азовском море.
В состав флотилии вошли дивизион канонерских лодок (3 ед.), дивизион сторожевых кораблей-тральщиков (5 ед.), отряд сторожевых катеров и катеров-тральщиков (8 ед.) из мобилизованных и переоборудованных судов Азово-Черноморского пароходства. Главная база — Мариуполь; 8 октября 1941 г. корабли перебазировались в Приморско-Ахтарскую (главная база) и Ейск.
На основании приказа наркома ВМФ от 20 августа 1941 г. в составе флотилии был сформирован к 20 сентября 1941 г. Отдельный Донской отряд (ОДО) кораблей для оказания содействия войскам Южного фронта в районах Таганрога и нижнего течения Дона. В ОДО вошли дивизион речных канонерских лодок (4 ед.) и дивизион речных сторожевых катеров. Корабли базировались на Азов и Ростов-на-Дону. В дальнейшем состав ОДО менялся. Боевые действия корабли отряда вели до конца июля 1942 г.
На основании приказа главнокомандующего Северо-Кавказским направлением от 3 мая 1942г. был сформирован Отдельный Кубанский отряд кораблей. Для его формирования из состава ОДО были переданы 2 отряда заграждения и 5 сторожевых катеров. 4 августа в состав отряда вошли также монитор, 2 канонерские лодки, 4 бронекатера. Перед отрядом ставились задачи: ведение борьбы с минами противника; обеспечение коммуникаций на реке Кубань и в Ахтанизовском лимане; оказание содействия войскам 47-й армии на Таманском полуострове. Боевые действия корабли отряда вели до конца августа 1942 г.
К июлю 1942 г. флотилия состояла из монитора, 8 канонерских лодок, 3 сторожевых кораблей-тральщиков, 7 бронекатеров, 7 торпедных катеров, 35 сторожевых катеров, 9 катеров-тральщиков, 23 полуглиссеров, 9 артиллерийских батарей, отдельных артиллерийского и зенитного артиллерийского дивизионов, 4 батальонов морской пехоты, 2 бронепоездов, 44 самолетов.
Флотилия поддерживала боевые действия 9, 47, 51-й и 56-й армий, участвовала в Керченско-Феодосийской десантной операции (25 декабря 1941 г. — 2 января 1942 г.), эвакуировала войска Крымского фронта с Керченского полуострова в мае 1942 г., содействовала переправе войск 56-й армии через Дон. Морская пехота длительное время отражала атаки противника на Таманском полуострове.
Расформирована флотилия на основании приказа командующего Черноморским флотом от 8 сентября 1942 г. Корабли, тыловые и обеспечивающие части и органы управления были переданы в состав Новороссийской и Керченской военно-морских баз, 2-й бригады торпедных катеров, других частей, морская пехота — на формирование частей морской пехоты.
Командующие флотилией: капитан I ранга Александров А.П. (июль — октябрь 1941 г.), контр-адмирал Горшков С. Г. (октябрь 1941 г. — октябрь 1942 г.)
Военные комиссары флотилии: бригадный комиссар Рощин А.Д. (август — октябрь 1941 г.); полковой комиссар, бригадный комиссар Прокофьев С. С. (октябрь 1941 г.)
Начальники штаба флотилии: капитан III ранга, капитан II ранга Фроликов И.А. (июль — октябрь 1941 г.); капитан II ранга Свердлов А.В. (октябрь 1941-октябрь 1942 г.)
Азовская военная флотилия 2-го формирования сформирована в феврале 1943 г. на основании приказа наркома ВМФ от 3 февраля 1943 г. Корабли флотилии базировались в Ейске (главная база), Азове и Приморско-Ахтарской (маневренная база).
В первой декаде июня 1943 г. в ее состав входили следующие формирования: Отдельный Кубанский отряд кораблей (3-й дивизион бронекатеров — 6 единиц, дивизион полуглиссеров — 12 единиц); 12-й дивизион сторожевых катеров (3 единицы); 1-й дивизион бронекатеров (6 единиц); 13-й дивизион катеров-тральщиков (4 единицы); отряд торпедных катеров (4 единицы).
В составе флотилии был создан Ахтарский боевой участок. В него входили: батальон морской пехоты, батальон стрелковой дивизии, 4 зенитные артиллерийские батареи.
В оперативное подчинение флотилии были переданы штурмовой авиаполк (20 Р-10, 12 Ил-2), эскадрилья штурмового полка (7 Ил-2), эскадрилья морской разведывательной авиации (5 МБР-2).
В ходе боевых действий состав сил флотилии менялся.
Корабли флотилии участвовали в морских боях, действовали на коммуникациях противника, высаживали тактические десанты в Таганрог, Мариуполь, Осипенко, всего было высажено 7 тактических и один разведывательный десант. В ходе проведения Керченско-Эльтигенской десантной операции (31 октября — 11 декабря 1943 г.) корабли флотилии высадили части 56-й армии в районе северо-восточнее Керчи; в январе 1944 г. — 3 тактических десанта на побережье Крыма. При проведении Крымской операции (8 апреля — 12 мая 1944 г.) флотилия содействовала наступлению Отдельной Приморской армии.
В апреле 1944 г. на основе Азовской военной флотилии создана Дунайская военная флотилия.
Командующие флотилией: контр-адмирал Горшков С.Г. (февраль 1943 г. — январь 1944 г. и февраль 1944 г. — апрель 1944 г.); контр-адмирал Холостяков Г.Н. (январь—февраль 1944 г., врио).
Военный комиссар флотилии — капитан I ранга Матушкин А. А. (январь—апрель 1944 г.)
Начальник штаба флотилии — капитан II ранга, с сентября 1943 г. — капитан I ранга Свердлов А.В. (февраль 1943 г. – апрель 1944 г.)