这些卫所距离登莱之乱的中心区域登州城都有上百公里，所以在这场内乱中受到的影响相对小一些，都还保持着基本的建制。其中灵山卫辖区的胶州湾是整个胶东半岛最大的不冻港，明军在这地方还保留了小规模的水师建制。海汉这边虽然没有将其当作太大的威胁，但也不希望在北上舰队抵达目的地之前就被明军侦查到相关情报，所以在胶东半岛南海岸线的这段航程中，主力舰队将与海岸保持三十海里左右的距离，以避免被驻防明军发现。
不过为了更切实地掌握胶州湾的状况，王汤姆还是派出了一艘伪装成普通商船的侦查帆船，前往海湾内进行侦查，指挥官便是刚在杭州行动立下大功的安全部外勤任务主管龚十七。为了能够更好地掩饰身份，这艘侦查船上还特地装运了一些浙江出产的商品，以便应付可能出现的来自当地守军的盘查。
胶州湾面积近五百平方公里，有南胶河、大沽河等十一条河流从胶州湾入海，湾内港阔水深，终年不冻。1372年明魏国公徐达派遣指挥佥事朱兴来到胶州湾，在这里修建了灵山卫，部署驻军以防范倭寇入侵。
灵山卫下辖三个千户所，在行政上由莱州府管辖，军事上隶属于山东都指挥使司下的即墨营。灵山卫城位于胶州湾湾口南岸，在永乐二年（1404年）和弘治元年（1488年）又分别由指挥佥事郭崇和分巡副使赵鹤主持了两次大规模的扩建。如今的灵山卫城城周五里，城墙外包青砖，高二丈五尺，厚一丈二尺，东西南北分别有朝阳、阅武、镇海、承恩四个城门，门上建有增强防御力的门楼。城外建有护城河，深达两丈五尺，宽为两丈。
《灵山卫城建置志》中记载：“四门洞达，街为十字，均齐方正，形若棋盘，巷口有石若棋子，中有界河自北水门入，由南水门出，汇于城南，渐次归海。”城中间建有卫署、经历司、仓库、演武场等设施，驻军规模一千余人。
在经历了三次营建之后，灵山卫城已经俨然是胶州湾沿岸地区的军政要地，驻军机构上马管军，下马管民，卫指挥使为正三品，在地方上已经算是级别很高的官员，而灵山卫行政区域也比后世地级市还要大出不少。
不过灵山卫在登莱之乱期间也接到山东都司的命令，抽调了大部分兵力前往登州参战，期