Главным итогом работы экспедиции была подробная карта района разрушений, позволившая определить важнейшие параметры Тунгусского взрыва — его высоту, энергию, тротиловый эквивалент, а также выявить след баллистической волны, порожденной болидом. Кроме того, впервые была предпринята попытка составить карту выпадения вещества Тунгусского метеорита на большой территории. С помощью специальной методики в образцах почвы района катастрофы определялось количественное содержание космического вещества. Это были микроскопические застывшие капли металлического и силикатного расплава, химический анализ которых подтвердил их космическое происхождение. Это были именно те «шарики», которые упорно искал автор книги «Тропой Кулика» в течение ряда лет начиная с 1958 г., о чем он так интересно и увлекательно пишет. Количество этих частиц в различных точках территории района было неодинаковым: больше всего их было найдено в почвах, привезенных из-под фактории Муторай, расположенной примерно в 100 км к СЗ от места Тунгусского взрыва. Возникло подозрение, что там начинается зона выпадения вещества метеорита, снесенного стратосферным ветром с места катастрофы. В 1962 г. это предположение было проверено; оказалось, что действительно к СЗ от фактории Муторай лежит область, почвы в которой относительно богаты космическим веществом (границы ее до сих пор не оконтурены).
В печати появились высказывания о том, что Тунгусский метеорит наконец-то найден, «загадка века» разгадана и т. д. Вскоре, однако, обнаружилось, что дело обстоит не совсем так. Во-первых, очень богатые космическими «шариками» пробы были найдены три года спустя на Нижней Тунгуске, на большом, в несколько сот километров, расстоянии от места взрыва. Во-вторых, в СССР и за рубежом были получены данные, свидетельствующие о том, что ежегодно на поверхность Земли выпадает огромное количество метеоритной пыли — сотни тысяч, если не миллионы тонн. По свойствам эти частицы чрезвычайно похожи на те, какие были обнаружены в 1958–1962 гг. в почвах района Тунгусской катастрофы. Это заставило усомниться в том, что найденное космическое вещество имеет отношение к Тунгусскому метеориту. Действительно, возраст верхнего почвенного горизонта на междуречье Подкаменной и Нижней Тунгусок, судя по данным радиоуглеродного анализа, составляет примерно 200 лет; За этот срок в нем должны были накопиться в большом количестве регулярно выпадающие ежегодно метеоритные аэрозоли. Насколько равномерно распределены они по территории, какова длительность их сохранения в почвах, никто не знал 10 лет назад, не знает и сейчас. Поэтому вопрос о веществе Тунгусского метеорита, а вместе с ним и проблема в целом снова оказались далекими от разрешения. Стало очевидно, что до завершения работ еще очень и очень далеко. Исследователям Тунгусского метеорита предстоял еще долгий и трудный путь научного поиска.
С 1962 г. разработка проблемы была передана Комиссии по метеоритам СО АН СССР как головной организации. Работавшие ежегодно начиная с 1962 г. в районе Тунгусской катастрофы экспедиции СО АН СССР, Томского университета, Всесоюзного астрономо-геодезического общества, а также Волжско-Уральского филиала АН СССР (группа А. В. Золотова) собрали огромный фактический материал, который позволяет ныне с большой точностью описать картину Тунгусского падения, но все еще, к сожалению, не может дать исчерпывающего и окончательного ответа на вопрос о его природе. Основными направлениями разработок в эти годы были продолжение исследования физики Тунгусского взрыва, поиски остатков метеорита, выявление и анализ биологических последствий Тунгусского падения. Хотя все они были представлены и в тематике предыдущих лет, но методы, использованные для их решения, были в большинстве своем иными.