Поддержка учёных и помощь В.И. Вернадского позволили Кулику в феврале 1927 г. снарядить первую экспедицию Академии наук для поиска Тунгусского метеорита. В посёлке Ванавара Л.А. Кулик познакомился с местным сторожилом Лючетканом (Ильёй Потаповичем Петровым), который стал ему незаменимым помощником.
Из бесед с местными жителями выяснилось, что до места падения метеорита надо двигаться ещё на 80 км на север. Л.А. Кулик решил немедленно отправиться к месту катастрофы верхом на лошадях в сопровождении И.П. Петрова. Но дойти до цели не удалось — лошади вязли в глубоком снегу. Вторую попытку подготовили более фундаментально. Было решено ехать вместе с семейством эвенка Охчена на оленьих нартах.
Вот запись, сделанная ученым под впечатлением увиденного.
«Ошеломляющая картина открылась передо мной… Еще недавно, по заверению местных жителей, здесь синела тайга, бесконечная, могучая. Теперь вся она уничтожена, повалена на землю, лежит параллельными рядами голых, без ветвей и коры, стволов… Я не могу реально представить себе всей грандиозности картины этого исключительного падения… Не видно отсюда, с нашего наблюдательного пункта, и признаков леса: всё повалено и сожжено, а вокруг на эту мёртвую площадь надвинулась молодая, двадцатилетняя поросль… И жутко становится, когда видишь десяти-, двадцативершковых великанов, переломанных пополам, как тростник…»
Кулик хотел сделать несколько маршрутов в глубь области бурелома, но его проводник категорически отказался задерживаться в страшном мёртвом месте. Пришлось возвратиться в Ванавару. 30 апреля Л.А. Кулик добрался до центральной части бурелома. Она представляла собой котловину, окружённую сопками, стало ясно, что вековые деревья, поваленные на десятки километров кругом, словно соломинки, уложила одна невообразимо огромная сила. Не случайно они лежали не беспорядочно, а как по команде: вершинами — наружу, а корнями — к котловине, указывая таким образом источник разрушений. Только теперь учёный осознал и представил всю грандиозность случившейся здесь катастрофы: «Струёю огненной из раскалённых газов и холодных тел метеорит ударил в котловину с ее холмами, тундрой и болотом… и струя раскаленных газов с роем тел вонзилась в землю и непосредственным воздействием, а также и взрывной отдачей произвела всю эту мощную картину разрушения». Правда, в центральной части, где всё, казалось бы, должно быть уничтожено, часть деревьев осталась стоять, хотя многие из них были с обломанными сучьями и вершинами.
Более подробное обследование центральной области позволило выявить несколько десятков довольно свежих воронок поперечником до 50 м и глубиной до 4 м. Л.А. Кулик был почти счастлив: ему удалось найти место падения основной массы Тунгусского метеорита и отдельных его частей. К сожалению, круглые ямы были заполнены водой.
Вернувшись в Ленинград, Л.А. Кулик выступил с отчётом о результатах экспедиции. При поддержке научной общественности, Академии наук и прежде всего академиков В.И. Вернадского, А.Е. Ферсмана, А.А. Григорьева ему удалось добиться решения об организации дальнейших исследований места падения Тунгусского метеорита в следующем году. В начале апреля 1928 г. Кулик вновь, уже во главе более многочисленной экспедиции, отправился к месту катастрофы.
В этот раз из Ванавары решили сплавляться на лодках-плоскодонках по рекам: вниз по течению Подкаменной Тунгуски до устья Чамбэ, а затем вверх по рекам Чамбэ и Хушмо. На лодки погрузили не только оборудование и продовольствие, но и лошадей. Предприятие оказалось чрезвычайно трудным и рискованным.