Ostatecznie 15 października Flotylla znalazła się w rejonie linii frontu. W jej składzie znajdowały się 24 kutry opancerzone, oddział kutrów przeciwlotniczych (częściowo przezbrojonych w artyleryjskie wyrzutnie rakietowe RS), pływająca bateria artyleryjska i inne – łącznie 104 okręty.
Do zajęcia Serocka sformowano oddział 13 okrętów, złożony z dwóch eks-polskich kutrów uzbrojonych (BKA-36 i BKA-37) i kutrów przezbrojonych w wyrzutnie RS; okręty współdziałały z wojskami lądowymi podchodzącymi pod Serock od północy. W zajęciu miasta uczestniczył oddział marynarzy, wysadzony z okrętów (Przyczółek serocki).
22 października okręty Flotylli wspierały ogniem dział i RS radzieckie wojska nacierające na Zegrze. Potem jeszcze kilkakrotnie wysadzały desanty (m.in. w rejonie miejscowości Komornica) i udzielały wsparcia ogniowego (np. pod Dębem). Podczas tych działań Flotylla stacjonowała w zdobywanych wcześniej punktach oporu przeciwnika, również w Serocku i Zegrzu. W połowie grudnia, wobec pojawienia się lodu, okręty zaprzestały działań.