Под слоем мусора на глубинах 70–80 см открылся слой рыхлого желтого песка, на котором, как выяснилось, и покоился нижний ярус кладки фундамента. В толще песка найдены крупные куски обуглившейся древесины, разрозненные костные останки четырех человек (изъяты для исследования), 18 фрагментов сероглиняных, красноглиняных (в том числе ангобированных), белоглиняных и чернолощеных керамических сосудов XVI–XVII вв. В восточной половине фундамента встречен также белокаменный щебень, куски красного кирпича и осколки оконного стекла XX века.
На глубинах, начиная с 1,1 м у восточного торца фундамента и 1,3–1,4 м у его западного торца в толще песка прослежены две параллельные полосы темного древесного тлена, отстоящие друг от друга на 0,4–0,5 м и представляющие собой остатки боковых стенок деревянного гроба. Аналогичные полосы — остатки торцовых стенок гроба — прослежены под торцовыми стенками фундамента. Внутри остатков гроба залегают кости человеческого скелета, лежащего вытянуто на спине головой к западу — захоронение № 1. Бедренные кости ног располагаются параллельно, отстоя одна от другой на 23–25 см. Берцовые кости правой ноги несколько смещены в сторону от оси захоронения. На костях стопы правой ноги сохранились остатки погребальной обуви из тонкой темно-коричневой кожи. Плечевые кости прижаты к туловищу, руки слегка согнуты в локтях таким образом, что кисти рук покоятся на лобке. Череп раздавлен грунтом, что не позволило достоверно установить его ориентацию. Ось погребения не вполне соответствует оси фундамента, а отклоняется от нее приблизительно на 15° к югу, так, что стопа левой ноги находится под серединой восточного торца фундамента, а череп залегает под его юго-западным углом. Кости скелета перекрыты тонкой прослойкой древесного тлена от крышки гроба. Его дно, сохранившееся в виде древесного тлена, располагается на материке — плотном однородном белом песке, который залегает на глубине 145 ему восточного и ПО см у западного торца фундамента. Рядом с изголовьем гроба найдено три фрагмента керамических сосудов (сероглиняного, белоглиняного и чернолощеного), которые датируются XVI–XVII вв. После окончания расчистки захоронения № 1 и его графической и фотофиксации, обнаруженные останки по решению Комиссии были изъяты для дальнейшего лабораторного исследования, а данный участок храма приведен в первоначальное состояние».
6 августа наместник Свято-Успенского монастыря игумен Гермо-ген направил рапорт Его Высокопреосвященству Архиепископу Тверскому и Кашинскому Виктору, в котором, в частности, говорилось, что «при расчистке от мусора развалин церкви Вознесения г. Старицы в месте захоронения схимонахини Пелагии Ланяевой, матери Св. Иова открылись остатки гробницы, внутри которой обнаружены кости человеческого скелета. Медико-антропологический осмотр костных останков провел Звягин В.Н…. который также проводил экспертизу мощей сщмч. Фаддея, прп. Серафима Саровского, прп. Иосифа Волоцкого, прп. Никиты Столпника, блж. Матроны и др. Согласно протокола освидетельствования, прилагаемого к настоящему рапорту, можно сделать предположительный вывод об обретении мощей схимонахини Пелагии. Для окончательного решения вопроса требуется детальное лабораторное исследование. Просим Благословения Вашего Высокопреосвященства на продолжение исследовательских работ».