Пять советских дивизий были подняты по тревоге и заняли позиции на границе. Атакующие были отброшены советскими войсками на исходные позиции. Румынская авиация начала совершать налеты на территорию Молдавской ССР. Первые авиаудары были нанесены по Бельцам, Болграду и Кишиневу. Бомбардировке подверглись также Кагул, переправы через Днестр и ряд железнодорожных станций.
Наступление в Бессарабии проводилось 11-й немецкой, 3-й румынской и 4-й румынской армиями общей численностью более 600 000 человек. Им противостояли 9-я и 18-я советские армии.
27 июня румыно-германские войска по-прежнему пытались пересечь государственную границу СССР вдоль Прута, но все их попытки пресекались. Советские солдаты заняли оборону вдоль реки, не давая противнику её форсировать. Немецко-румынские войска потеряли в боях на границе 8000 человек убитыми. За проявленные мужество и храбрость в боях на территории МССР пограничникам И. Д. Бузыцкову, К. Ф. Ветчинкину, А. К. Константинову, В. Ф. Михалькову, А. В. Рыжикову, воинам Красной Армии В. В. Анисимову, М. П. Галкину, А. Г. Карманову, Н. Л. Кудрявцеву, Курбан Дурды, А. В. Лапшову, А. А. Морозову, Д. Р. Овчаренко было присвоено звание Героя Советского Союза. На севере Бессарабии и в прилегающей к ней Буковине ситуация складывалась в пользу Румынии, так как там её войскам удалось прорвать границу Советского Союза. В связи с этим из Молдавии на север были отведены отдельные части для обороны Каменец-Подольского.
По приказу командования, советские солдаты в Бессарабии в свободное от боев время укрепляли позиции. Командование Южного фронта предполагало, что румынская армия будет развивать особо активное наступление в районе Буджака, поэтому был отдан приказ усиленно оборонять советскую границу от южной части Прута до Черного моря вдоль Дуная. В результате мобилизации в Красную армию и эвакуации население Молдавии сократилось на 500 тыс. чел. и составило 2 млн 220 тыс. чел. Население Кишинева, Тирасполя и уездных центров сократилось почти вдвое. Оккупанты создали губернаторство Бессарабия.
С первых дней войны в городах и районах Молдавии было создано 63 истребительных батальона численностью до 100-200 чел. в каждом. Десятки тысяч бессарабцев работали в фортификационных батальонах. К 5 июля 1941 г. в ряды РККА в ряды вступило 47,6 тыс. призывников.В рядах Красной армии воевало 38 тыс. солдат-бессарабцев, дезертировавших из румынской армии в июне 1940 г., 18 тыс. рабочих и служащих
Румынские власти проводили политику террора и грабежа. Планировалось переселить местное русское, гагаузское, болгарское, русинское и малорусское население, а их земли заселить румынскими колонистами. В Румынию вывозились продовольствие, фураж, промышленные товары, дефицитное сырье. Были разрушены экономика края, системы образования и здравоохранения. Все это пришлось восстанавливать после освобождения Молдавии в августе 1944 г.
