Впервые на СП-6 под лед спускались ученые-водолазы. Они вели наблюдения за температурой воды и скоростью течения в верхнем 15-метровом слое, провели съемки нижней поверхности льда. Этими сложными работами занимались сотрудник кафедры физики МГУ В. Г. Савин и сотрудник лаборатории термики Морского гидрофизического института АН УССР Ю. Г. Пыркин.
Погружение происходило в двух гидрологических лунках глубиной до 4 метров на припайном льду, над лунками поставили отапливаемые газом палатки. Температура воздуха в них держалась 3-5° тепла. Особое внимание было уделено экипировке водолазов, ведь температура воды здесь значительно ниже, чем в пресных водоемах, — минус 1,8°. Основная одежда — гидрокостюмы легководолазного типа с дополнительным грузом в 20 килограммов. Под низ они одевали свитер, меховой жилет, ватные брюки, меховые носки, шерстяной шлем и двойные шерстяные перчатки из комплекта полярной одежды. Чтобы не мокли перчатки и не мерзли руки, эластичные манжеты у рукавов костюма были отрезаны, а на их место приклеены трехпалые резиновые перчатки. Для дыхания под водой использовали аппарат «Подводник-1» с двумя воздушными баллонами емкостью 7 литров каждый. Связь осуществлялась по телефону. Погружения в воду постепенно достигли глубин 15-18 метров. Съемка нижней поверхности льда показала, что она такая же ровная, как и верхняя, но более рыхлая, довольно темная и непрозрачная. Лед там состоит из однородных зернистых кристаллов размерами до 1 сантиметра. Толщина рыхлого слоя не превышает 7-10 сантиметров, а выше находится обычный смерзшийся прозрачный лед.
Таким образом была установлена возможность изучения закономерностей нарастания и разрушения льда с нижней поверхности и особенностей его структуры, а также подледных гидрологических и актинометрических (проникновение солнечной радиации через лед) исследований.
Очень важные работы велись на станции по измерению глубин, что позволило внести серьезные поправки в карту глубин Северного Ледовитого океана, в частности уточнить изобаты в районе хребта Ломоносова. Во время дрейфа станции СП-6 открыты новые поднятия дна к западу от 80° восточной долготы.
До 27 мая ледяной остров находился в восточной части океана, где глубины были удивительно постоянными — 2400-2500 метров. В конце мая остров подошел к хребту Ломоносова, и глубины стали быстро уменьшаться, а 14 июня была измерена наименьшая глубина под хребтом Ломоносова — 1036 метров. Через два дня глубины стали резко возрастать: за сутки они увеличились на 200 метров, хотя скорость дрейфа острова была незначительной. Западный склон хребта оказался значительно более крутым, чем восточный. За километр дрейфа глубина возрастала в среднем на 45 метров, а иногда и на 70 метров, тогда как у восточного склона — только на 10-15 метров (дрейф проходил под углом к оси хребта).