В ожидании оленей Н.Н. Урванцев решил подробнее изучить береговые четвертичные отложения. Он установил, что оледенение в четвертичное время наступало дважды и каждый раз сменялось вторжением воды.
11 сентября пригнали оленей, но нужно было ожидать установления санного пути. НЛ. Урванцев занялся составлением отчета и геологической карты района экспедиции.
Устойчивого снега пришлось ждать долго. В середине октября выступили уже значительно меньшим караваном. По дороге Н.Н. Урванцев хотел выяснить, как проходит граница более позднего оледенения, распространившегося со Среднесибирского плоскогорья. В Дудинку прибыли 13 ноября, а 18 ноября выехали в Красноярск. В канун Нового года Н.Н. Урванцев уже докладывал в Геологическом комитете о результатах экспедиции: преодолено более 8 тысяч километров, составлена карта исследованной части Таймыра, выявлена сложная геология гор Бырранга.
Острова Северной Земли открыли в 1913 г. участники Русской гидрографической экспедиции Б.А. Вилькицкого. Однако на карту нанесли лишь некоторые очертания восточного и южного берегов архипелага. Размеры земли, ее границы, рельеф и геологическое строение не были известны вплоть до 30-х годов. В СССР как раз разворачивались работы по изучению Арктики, особенно в связи с освоением Северного морского пути. В начале 1930 г. Н.Н. Урванцева вызвали на заседание Арктической комиссии при Совнаркоме. По дороге в Ленинград в поезде он познакомился с Г.А. Ушаковым — известным полярником, возвращавшимся с зимовки на острове Врангеля и тоже приглашенным на заседание комиссии. Они договорились ходатайствовать перед Арктической комиссией об утверждении плана экспедиции на Северную Землю в том же году. Предполагалось, что экспедиция будет состоять из четырех человек, рассчитана на три года.
Председатель Арктической комиссии С.С. Каменев поддержал это предложение и выхлопотал средства на экспедицию из резервного фонда Совнаркома. Был утвержден общий план, по которому предполагалось, что участники экспедиции будут доставлены на Северную Землю ледоколом "Седов”, который должен был забросить смену состава полярной станции на Землю Франца-Иосифа. Руководителем похода назначили О.Ю. Шмидта.
В состав экспедиции вошли Г.А. Ушаков, Н.Н. Урванцев, радист В.В. Ходов и опытный охотник-промысловик, с юных лет охотившийся на Новой Земле С.П. Журавлев. Квартира Н.Н. Урванцева в Ленинграде превратилась в склад снаряжения экспедиции. Он разработал проект разборного дома по такому же типу, что был сооружен в Норильске. Необходима была теплая и легкая одежда, удобная для быстрого перемещения, поэтому решили выбрать чукотский покрой: меховые штаны и рубашки с капюшоном из пыжиков мехом вовнутрь, штаны и короткие кухлянки мехом наружу. В Дальневосточной конторе Госторга заказали 50 ездовых собак для экспедиции, поскольку от них во многом зависел успех всего предприятия, а также три ездовые нарты чукотского образца. С.П. Журавлев изготовил еще сани новоземельского типа и легкую лодочку для переправы через полыньи и разводья.