探險隊遺棄的帳篷在2月26日被搜救隊發現。當時,帳篷一半已經被撕壞了,而另一半則被雪覆蓋了。而學生們遺留的腳印則在一米厚的積雪中被發現,有赤腳的,有穿襪子的,有穿軟氈靴的。搜救隊發現遺留的腳印與9名隊員的腳印基本相符。遺留的腳印顯示這裏並沒有發生打鬥,也未出現陌生人的足跡。隊員的腳印一直向森林延伸了500米才徹底消失。喬治·克裏沃尼辛柯和尤裏·道洛森柯兩人的屍體是最先在離帳篷1500米處的鬆塔下被發現的,他們穿著內衣,光著腳,手有燒傷,燒焦的樹枝散落在他們的身邊。在他們附近5米高處的樹枝已經折斷,似乎有人爬過樹。
而迪亞特洛夫的屍體則在離他們有300米遠處被發現,當時他麵朝帳篷,手裏拿著樹枝。魯斯台姆·斯洛包汀和齊娜·科爾莫高羅娃的屍體在離帳篷180米和150米處被發現,人們推測兩人當時可能試圖朝帳篷爬行。雖然斯洛包汀的頭蓋骨有裂傷,但是專家認為他們均是因為體溫過低而死亡。另外四具屍體直到兩個月後才被人發現,他們就在離鬆樹75米的林中深溝裏,被4米深的積雪所掩埋。人們在檢查後發現這四個人都屬於創傷性致死。杜布尼娜·柯洛瓦托夫和左洛塔耶夫身上有多處肋骨斷裂,布裏格諾利的頭蓋骨碎裂,杜布尼娜甚至還沒有了舌頭。
雖然政府的調查結果早已草草結束,但是對於這一事件的懷疑多年來一直存在於人們的心中,隊員們遇到的未知力究竟是什麼?他們為何要離開帳篷,別處著火後為何又要返回帳篷?另外四個人被深埋在4米深雪下又是什麼原因導致的?
有人認為探險隊進入了當地部落曼西人的神聖領地,才導致了曼西人對他們進行武力侵害。但實際上,離事發地最近的曼西人村落也有80千米以上。而且,曼西人一般不會出現像這樣過激的行為,他們與俄羅斯人相處還算融洽。因此,這種說法不能成立。又有的人認為隊員們與一些隱藏在深山的監獄逃犯遭遇,或是附近監獄的獄警將隊員們誤當了越獄的逃犯。但事實上,事發現場並沒有其他人進入的痕跡。另外,導致學生死亡創傷的力量遠非人力所及。因而,這一種說法也無法成立。
此外,俄羅斯隱蔽動物學家米克海爾認為是烏拉爾山區的身高3米的猛獸或者雪人突襲了探險隊的營地,並殺死了隊員。他認為俄羅斯地域廣闊,包括烏拉爾在內的廣大地區成了猛獸與雪人的理想隱藏之地,所以經常有報道野人出沒的消息。但是在現場並沒有發現野人的足跡。
其實,直到20世紀90年代,整個事件的真相才被公布於眾。根據醫學檢測結果,人們發現有高劑量的放射性物質存在於一組四人的屍體及衣物上。列夫·伊萬洛夫就是當時這一事件的調查負責人,事後他被當地的主要官員命令對此事守口如瓶。其實,在事發當晚,一組地理係學生就看到距此以南50千米處有火球在事發地天空飄著,而且還有圓形發光體在不斷發光。後來他們看到發光體落下了地平線,天邊亮了好幾分鍾。伊萬洛夫據此推測當時的情況:有隊員在走出帳篷後看到了火球,於是招呼其他人沿山坡跑向了森林。後來火球爆炸使得4人死亡,並炸裂了布裏格洛利的頭蓋骨。那麼,這個火球究竟是什麼?UFO、外星人的武器還是軍方的秘密軍事實驗?
尤利作為探險隊唯一的幸存隊員,他認為是軍事實驗導致了他同學的死亡。在參與識別死者遺物時,他發現有一件衣服不是他同學的,那件衣服應該是士兵的軍裝。
在2008年,烏拉爾技術大學曾經聯合了迪亞特洛夫基金會和若幹非政府組織舉辦了一個研討會。在這個研討會上,有6名最初的調查組成員和31名獨立專家到會參與了討論。會議的結論認為探險學生的死亡是軍方在該地區進行的實驗無意造成的。會議還呼籲政府、軍方等相關機構給予支持。在1959年2月1日到2日期間究竟出現了什麼情況,或許這個謎團永遠無法解開了。