Тем временем Водопьянов и некоторые другие авиаторы без лишней огласки занимались подготовкой к высадке научной станции на Северном полюсе — с этим проектом ещё в 1932 г. выступал в Академии наук В.Ю. Визе. К тому времени, когда сами авиаторы вошли в Политбюро с предложением о трансполярных перелётах из Москвы в Соединённые Штаты, Шмидт изложил «в верхах» идею метеообеспечения таких перелётов силами персонала дрейфующей станции, получив поддержку очередного полярного суперпроекта, который оказался для него последним. В марте он отправился из Москвы на полюс, где в конце мая 1937 г. была успешно высажена первая дрейфующая станция во главе с бывшим чекистом И.Д. Папаниным. За высадку на полюс Отто Юльевич стал Героем Советского Союза, что, как показало ближайшее будущее, видимо, спасло ему жизнь.
Пока Шмидт в связи с полюсной операцией отсутствовал в Москве, за Главсевморпуть принялись «ежовые рукавицы», когда один за другим исчезали видные полярники: изыскатель воздушных путей И.А. Ландин, (15 марта), начальник Чукотской геологической экспедиции М.Ф. Зяблов (5 апреля), бывший директор Арктикугля М.Э Плисецкий (30 апреля), заместитель начальника Полярной авиации Н.А. Жигалев (привлечённый к суду как бывший военный по делу Тухачевского), начальник отдела С.П. Нацаренус (5 июля) и т. д. и т. п. Это было первое, пока осторожное приближение «органов» к организации, пользовавшейся особым вниманием Сталина, когда Шмидту было не до организационных дел в своём «хозяйстве» в связи с поездками по стране и многочисленными встречами с коллективами трудящихся, помимо официальных отчётов, включая встречи в ЦК и Академии наук, не считая необходимого санаторного лечения старой болезни, которая едва не свела его в могилу после гибели «Челюскина». Когда же к осени катастрофа в Арктике обозначилась во всём объёме, «органы» перестали стесняться и принялись за саму руководящую верхушку ГУ СМП, как в столице, так и на периферии. Теперь в жертву молоху НКВД был принесён заместитель Шмидта Баевский (7 августа), позднее начальник радиослужбы Полярного управления А.В. Воробьёв и его коллега Д.И. Поляков (14 сентября), челюскинский комиссар А.Н. Бобров (25 сентября) и многие другие, включая причастных к челюскинской эпопее.
Именно провал навигация 1937 г. поставил крест на полярной карьере Шмидта в качестве главы советских полярников, когда в Арктике зазимовало 26 транспортных судов и все ледоколы, за исключением «Ермака», что в значительной мере было связано с невозможностью для Шмидта заниматься делами навигации после возвращения с полюса. Были и объективные обстоятельства (отсутствие угля на Диксоне и Тикси, не было необходимой ледовой разведки, поскольку авиация была занята обеспечением полюсной операции и поисками пропавшего без вести экипажа Леваневского, и ряд других). Официальное решение по поводу провала арктической навигации 1937 г. объясняло случившееся происками «врагов народа» и вредителей в руководстве ГУ СМП. Шевелёв считает, что в той обстановке «Шмидт, мне кажется, себя не очень хорошо чувствовал. Он ведь до революции был в группе социал-демократов-интернационалистов — это была крупная группа интеллигенции, примыкавшая к Горькому» (1999, с. 92). На взгляд автора, Шмидта спасло от «высшей меры» звание одного из первых Героев Советского Союза — у «исполнителей» НКВД пока не было опыта в отстреле обладателей Золотой Звезды, которой не оказалось у его подчинённых — моряков Янсона, Крастина, Ковеля, Дриго, за которыми последовали задержавшиеся на зимующих судах гидрографы Орловский, Евгенов, Хмызников и многие другие, получившие кто высшую меру, кто лагерный срок… Шмидт пытался спасти своих подчинённых от уготованной им участи, что отражено в «Политдонесении…» и. о. начальника Ленинградского политотдела ГУ СМП Д. Бубнова, в котором отмечалось: «Серьёзное недоумение и тревогу вызывает поведение и позиция в этих вопросах начальника ГУ СМП тов. Шмидта… Тов. Шмидт подходит к этим людям с какой-то своей особой меркой, резко отличающейся от партийной» (Крылов, 1995, с. 1028). Ясно, что возможности Отто Юльевича в складывающейся обстановке были весьма ограниченными…