Закончив осмотр и съемку южного берега о. Врангеля, Давыдов 23 августа повернул от юго-западного мыса Блоссом к материку. Он достиг его у мыса Якан только через пять дней, так как пролив Лонга был забит льдом. Оттуда «Красный Октябрь» короткое время шел на юго-восток по береговой полынье до мыса Шмидта, всего лишь около 150 км. Здесь ледовая обстановка так ухудшилась, что моряки стали готовиться к зимовке, но через четыре недели, когда уже разобрали машину, вдруг почувствовали зыбь. Она все усиливалась — очевидно, неподалеку часть моря была свободна от льда. Менее чем в два дня машину снова собрали, развели пары, и 27 сентября «Красный Октябрь», преодолев полосу льда шириной приблизительно в 25 км, по чистой воде при противном штормовом ветре двинулся к Берингову проливу, но только через шесть дней добрался до мыса Дежнева. Раздобыв в этом районе немного топлива, экспедиция прошла через Берингов пролив и 6 октября остановилась в бухте Провидения, где угля для корабля оказалось достаточно. 23 октября 1924 г. «Красный Октябрь», успешно выполнив правительственные задания, вернулся во Владивосток.
В августе 1926 г. пароход «Ставрополь» под командой Павла Георгиевича Миловзорова доставил из Владивостока на о. Врангеля первую партию советских переселенцев (59 человек) во главе с Георгием Алексеевичем Ушаковым, назначенным начальником острова. А на обратном пути Миловзоров поднял советский флаг на о. Геральд — крайней северо-восточной земле Советской Арктики (71°25'с. ш., 175°40' з. д.). Но граница советского сектора в Чукотском море постановлением Правительства СССР от 15 апреля 1926 г. установлена еще далее к востоку, по меридиану 168°49'30” з. д.
Между тем Г. Ушаков в марте — апреле 1928 г. за 40 суток впервые выполнил съемку всего побережья о. Врангеля (площадь около 7300 км2). Внутренние его части удалось обследовать на следующий год, но лишь в общих чертах. По данным Ушакова, почти 2/3 острова занимают две широтных гряды с отдельными вершинами до 1 тыс. м (1096 м — гора Советская). В 1975 г. из США на о. Врангеля завезена партия овцебыков, а спустя год этот главный арктический «роддом» белых медведей стал первым в Советской Арктике государственным заповедником.
Первые советские исследователи Земли Франца-Иосифа
С 1923 г. советские научно-исследовательские экспедиции посещали прибрежные воды Земли Франца-Иосифа. В 1929 г. на о. Гукера в подтверждение того, что весь архипелаг Земля Франца-Иосифа является советским владением, поднят советский флаг. На западный берег о. Гукера, у бухты Тихой, высадилась первая партия советских зимовщиков, прибывшая на ледокольном пароходе «Георгий Седов» (водоизмещение 3217 т) под командой Владимира Ивановича Воронина. В августе для них были построены три здания, и полярная метеорологическая станция (80°20' с. ш.) приступила к работе. Воронин провел «Седова» через Британский канал на север до 82°14' с. ш. Научные работники на «Седове», произведя глубоководные гидрологические наблюдения, обнаружили слой теплых атлантических вод близ северных берегов архипелага.
С 1929 г. Земля Франца-Иосифа каждое лето (кроме 1941–1944 гг.) посещается советскими экспедициями, и в состав их обязательно входят научные, сотрудники, ведущие там исследовательские работы. Важнейшим их опорным пунктом является станция у бухты Тихой, круг научной деятельности которой все расширяется. Кроме того, в 1932 г. в связи с проведением Второго Международного полярного года на крайнем севере архипелага (81°48' с. ш.), на о. Рудольфа, организована вторая станция, в тот период самая северная на Земле. С 1936 г. она стала отправным пунктом для ряда советских воздушных экспедиций к Северному полюсу и вообще для исследований с воздуха Центральной Арктики.