В те редкие вечера, когда все участники экспедиции съезжались в семеновскую «штаб-квартиру», Докучаев преображался: он собирал всю компанию за общим столом, был весел и остроумен, рассказывал о бурсацких похождениях, развлекал вернувшихся из тяжелого похода учеников рассказами о своих былых путешествиях во время зимних каникул, которые были куда тяжелее и опаснее. Такие вечера еще теснее сближали «нижегородцев», и к концу экспедиции они превратились в одну дружную семью, работавшую самоотверженно на пользу общему делу.
Это содружество особенно сплотилось зимой в Петербурге, в период обработки и анализа собранных материалов, составления и печатания отчетов. Центром этих работ был минералогический кабинет университета, ставший, как рассчитывал Докучаев, научной базой молодого почвоведения.
Обработка собранных материалов шла по детально разработанному Докучаевым плану. Каждый из участников экспедиции должен был сам обрабатывать свои дневники и записи в полевых журналах и с помощью химиков, метеорологов, ботаников, используя данные многочисленных анализов, составить полный отчет о всех особенностях почвы исследованного уезда. Докучаев давал сотруднику на такой отчет около полугода и сначала предоставлял ему полную свободу в распределении времени и в составлении плана исследований. Но через два-три месяца он осведомлялся о ходе дела, с помощью нескольких узловых вопросов уяснял себе состояние работы и умел так ее направить, что отчет появлялся во-время. Готовый отчет Докучаев детально разбирал вместе с автором, тут же внося поправки и дополнения. Лишь после второго чтения и одобрения отчет сдавался в печать. Так было с отчетом по каждому уезду и со всеми общими статьями. Значительное число статей и отчетов было написано самим Докучаевым. Он руководил и сдачей всего материала в печать, держал корректуру многих статей и с особенной тщательностью проверял составление карт.
Удивительный талант организатора и необычайная работоспособность Докучаева, а также самоотверженная работа всех сотрудников привели к тому, что «Материалы к оценке земель Нижегородской губернии», составившие четырнадцать солидных томов, были закончены изданием в 1886 году — через четыре года после того, как трое студентов, руководимых молодым профессором, прибыли на берега живописной Пьяны.
Основные и непосредственные задачи, поставленные перед нижегородской экспедицией, были выполнены с исчерпывающей полнотой: четырнадцать томов «Материалов» включали в себя подробное поуездное естественно-историческое описание почв губернии и богатейшие обобщенные данные по ее геологии, климату, растительному и животному миру. Работ такого типа не знала до этого ни русская, ни иностранная наука. Только теперь, после завершения работы, Докучаев признался: «Говоря откровенно, не без сильных колебаний и сомнений я принял это лестное, но чрезвычайно сложное дело: трудности, предвидевшиеся впереди, казались почти непреодолимыми. У меня не имелось под руками готового, уже не раз испытанного метода. При начале исследования у нас не было ни одной более или менее пригодной почвенной классификации, не было даже мало-мальски сносной почвенной номенклатуры. Наконец, ввиду совершенной новизны дела представлялось немало затруднений и при отыскании вполне подготовленных помощников, тем более, что материальные средства, на которые можно было рассчитывать при исследовании губернии, были минимальные». Но молодые помощники не подвели. Докучаев подчеркивал: «Я ни на минуту не сомневался, что найду живейшее и всестороннее содействие со стороны наших молодых ученых. И здесь, к счастью, действительность превзошла мою веру». В предисловии к последнему тому «Материалов к оценке земель Нижегородской губернии» он «с особенной сердечной благодарностью» вспоминал об их «замечательно энергическом сотрудничестве».
Конечно, в нижегородских отчетах Докучаева и его учеников были недостатки, правда, вполне простительные для того времени, так как наука о почве лишь создавалась. Главным недостатком была слабая увязка полученных данных по природной характеристике губернии с требованиями сельского хозяйства. Это объяснялось как трудностями такой «увязки» вообще, так и на первых порах недостаточной осведомленностью участников экспедиции, да и самого Докучаева в вопросах сельского хозяйства. Однако можно смело сказать, что эти недостатки нижегородских отчетов восполнялись другими неоценимыми достоинствами.
В итоге работы над материалами нижегородской экспедиции окончательно сформулировалось основное положение учения о почве, как о самостоятельном природном теле, как о «четвертом царстве природы». Докучаев высказал это положение со свойственной ему сжатостью и ясностью: