במלחמה זו עסק חיל הים בסיוע לכוחות יבשתיים באמצעות שייטת 11, שייטת הנחתות. על אבטחת הגזרה הימית הייתה אמונה שייטת 1, שייטת המשחתות.
התכנון בנוגע לפעילות חיל הים במבצע קדש כלל הנחתת שריון וצנחנים מערבית לאל-עריש על-ידי שייטת 11 (שייטת הנחתות) ואבטחת הגזרה הימית על-ידי שייטת 1 (שייטת המשחתות), לרבות המשחתות אח"י "יפו" ואח"י "אילת", שנרכשו מבריטניה והגיעו ארצה ביוני 1956. בנוסף, תוכנן סיוע לוגיסטי לחטיבה 9 בדרכה מאילת לשארם- א-שייח'. בפועל, הנחיתה בים התיכון בוטלה סמוך לפרוץ המערכה ב- 29 באוקטובר 1956, אך בחוף דהב הנחיתה פלגת נמ"כים טנקים, דלק ומזון, שאפשרו לחטיבה 9 להשלים את משימתה - כיבוש שארם א-שייח'.
האירוע המרכזי בזירת הים התיכון התרחש לפנות בוקר ה- 31 באוקטובר כשהמשחתת המצרית ה"אברהים אל-אוול" החלה בהפגזת נמל חיפה והסביבה. המשחתות "אילת" ו"יפו" חשו למקום, ובסיוע מטוסי חיל האוויר הכניעו אותה. המשחתת על צוותה נגררה לנמל חיפה, שם שופצה, והצטרפה לשייטת 1 הישראלית תחת השם אח"י "חיפה".
בסיום הקרבות בחצי האי סיני הועסקה שייטת 11 בפינוי תחמושת שלל מחוף אל עריש ובמסגרת זו היא חילצה מטוס מיג 15 מיצרי מימת ברדוויל.
חיל הים חתם את מבצע סיני בהעברת שתי הפריגטות, אח"י "מבטח" ואח"י "מזנק", מחיפה למפרץ אילת בנתיב הארוך הסובב את אפריקה.

פעילות חיל הים במפרץ אילת
כחלק מתכנון מבצע קדש הוטל על חטיבה 9 להתקדם לאורך ציר החוף מאילת ועד שארם א-שיח' ולכבוש את מיצרי טירן. תפקידו של חיל הים במבצע היה לסייע לחטיבה 9 על-ידי הנחתת טנקים ואספקה מהים.
לצורך ביצוע המשימה עמדו לרשות חיל הים מספר נמ"כים (נושאות מכוניות) סירת ברזל ממונעת ("ברזלית") והגוררת "עובדה" שגויסה, הותקנה והפכה לספינת הדגל בפקודו של סא"ל עציון, מפקד זירת ים-סוף.
לאחר תספוק חטיבה 9 בדהב, המשיך הכוח הימי דרומה, הנחית מספר טנקים באזור ראס-נצרני ונכנס אל מפרץ שארם א- שיח'. בהמשך הנחיתו הספינות כוחות רגליים שהשתלטו על האיים טירן וסנפיר, הממוקמים בפתח מפרץ אילת.