К началу МГГ Советский Союз должен был организовать стационарные исследования на трех станциях: главной береговой базе – обсерватории Мирный, которую нужно было создать на Земле Королевы Мэри, и двух внутриконтинентальных станциях – в районе Южного геомагнитного полюса (станция Восток) и в районе Полюса Недоступности (станция Советская). Кроме стационарных исследований на этих станциях предусматривались работы в глубинных районах материка с использованием наземного транспорта и авиации. Планировался также значительный объем исследований в антарктических водах. Наиболее обширными были программы научных исследований Советского Союза и Соединенных Штатов Америки.
Для организации и проведения исследований в Антарктике решением правительства Советского Союза во второй половине 1955 г. была создана Комплексная Антарктическая экспедиция (КАЭ) Академии наук СССР. В ее задачи входило: изучение перемещения антарктических вод и его связи с общей циркуляцией вод Мирового океана; составление физико-географического описания современных ледников, геологического строения, биогеографической и гидрографической характеристик Антарктики; изучение сейсмичности Антарктиды, ее гравитационного и магнитного полей; изучение сырьевой базы и изыскание новых районов для советского китобойного промысла, а также изучение методов обеспечения исследований в Антарктике.
Аналогичные задачи стояли перед экспедициями других стран, принявших участие в исследованиях Антарктики. Между экспедициями существовала договоренность о свободном обмене всеми результатами исследований. На побережье Антарктиды, примерно на равном удалении друг от друга, предполагалось создать постоянно действующие научные станции, оборудованные радиосвязью дальнего действия. Каждая страна в отведенном ей районе континента должна была создать свою стационарную станцию или несколько станций.
В период подготовки и проведения МГГ (в 1956–1959 гг.) на побережье Антарктиды и в ее глубинных районах, включая Южный географический полюс, геомагнитный полюс и Полюс Недоступности, действовали станции: Советского Союза – Мирный, Пионерская, Восток-1, Комсомольская, Восток, Советская, Полюс Недоступности и Оазис; Соединенных Штатов Америки – Мак-Мердо, Литл-Америка, Рокфорд, Бэрд, Уилкс (после МГГ передана австралийцам), Бирдмор (Халлет) – совместная с Новой Зеландией, Амундсен – Скотт на Южном географическом полюсе, Элсуорт (переданная после МГГ Аргентине); Австралии – Моусон, Дейвис, о. Луис, станция Скотт; Франции – Дюмон-Дюрвиль и Шарко, последняя на южном Магнитном полюсе; Бельгии – станция Король Бодуэн; Норвегии – станция на берегу Принцессы Марты (1°30 з. д.), после МГГ передана Южной Африке; Великобритании – станции Шеклтон, Холли-Бей, Саут-Айс и И небольших станций на Земле Грейама; Аргентины – станции Элсуорт, Генерал Белграно и шесть небольших станций на Земле Грейама; Чили – шесть станций на Земле Грейама; Японии – станция Сева.
В этот период были выполнены, особенно экспедициями Советского Союза, Соединенных Штатов Америки и Великобритании, значительные объемы работ по обследованию и изучению побережья и внутриконтинентальных районов Антарктиды с помощью санно-тракторных походов и авиации. С борта экспедиционных судов проводился большой комплекс океанографических исследований и осуществлялся промер глубин с помощью эхолотов. Осуществлялись геологические, сейсмические и гравиметрические работы, изучались физико-химическая характеристика и динамика водных масс, их биологическая продуктивность.
Для координации международных антарктических исследований, планов и программ научно-исследовательских работ был организован Научный комитет антарктических исследований (НКАИ) из представителей государств, проводящих эти исследования в Антарктике. Задачи, поставленные перед НКАИ, были обширны. Программа рассчитывалась не на один год, не на одну экспедицию. Она должна была решить многие вопросы, которые интересовали и продолжают интересовать мир.
Программа Международного геофизического сотрудничества
В декабре 1958 г., как было запланировано, завершились исследования Антарктики по программе МГГ, а еще раньше, в феврале 1958 г., в Гааге представители 12 стран, члены НКАИ, собрались на совещание и приняли решение о продолжении исследований в Антарктике в течение по крайней мере пяти лет. Вступила в силу новая программа – Международного геофизического сотрудничества (МГС).