Вернувшись в Москву, Саня узнаёт, что его старый недруг Ромашов стал ассистентом Николая Антоновича и собирается жениться на Кате. Саня приходит к Татариновым и рассказывает Кате то, что он узнал об экспедиции: о дневниках Климова, о багре со шхуны и о том, что собирается ходатайствовать в Главсевморпути о снаряжении поисковой экспедиции. Катя, в свою очередь, рассказывает, что Николай Антонович собирается писать книгу об экспедиции и показывает Сане статью Николая Антоновича, в которой тот пытается оправдать себя, вновь перекладывая вину за плохое снаряжение экспедиции на фон Вышимирского.

От Татариновых Саня идёт к Кораблёву, который сводит его с фон Вышимирским. Кораблёв просит его рассказать Сане о снаряжении экспедиции капитана Татаринова, и фон Вышимирский назначает ему свидание у себя дома.

Бороться и искать

Фон Вышимирский рассказывает Сане о том, что раньше Николай Антонович был богатым дельцом, играл на бирже. Также он рассказал, что Николай Антонович намеренно плохо снарядил экспедицию, за взятки приняв испорченный шоколад, гнилую одежду и необъезженных собак. Николай Антонович сделал всё для того, чтобы экспедиция не вернулась, поскольку был влюблён в Марию Васильевну — жену капитана Татаринова. Кроме того, фон Вышимирский сообщил, что бумагами, связанными со снаряжением и гибелью экспедиции, интересовался Ромашов, и что он и забрал их.

Из разговора с Кораблёвым Саня узнаёт, что Ромашов пытается этими бумагами шантажировать Николая Антоновича с тем, чтобы тот убедил Катю выйти за него замуж.

Вернувшись в гостиницу, Саня застаёт у себя Ромашова. Ромашов показывает бумаги, доказывающие прямую вину Николая Антоновича в гибели экспедиции. Он предлагает эти бумаги Сане с условием, что тот отступится от Кати. В этот момент Саня спускается к телефону, звонит Николаю Антоновичу и приглашает его срочно приехать в гостиницу. Когда тот приезжает, Саня рассказывает ему о предложении Ромашова и о его бумагах, доказывающих, что именно Николай Антонович обокрал экспедицию, но Ромашов заявляет, что Саня лжёт, и отказывается отдать ему бумаги.

Главсевморпуть утвердил экспедицию, в которую включили Саню и, в качестве геолога, Катю. Но начавшаяся война разрушила планы. Лейтенант Григорьев попал в истребительный авиаполк и в одном из боёв был сбит.

Ромашов находит Катю, которая работает медсестрой в Ленинградском госпитале. Он рассказывает ей о своей встрече с раненным Саней, о том, как тот плакал, собирался застрелиться. На самом же деле Саня вёл себя достойно, напротив — Ромашов похитил его пистолет и документы и пытался застрелить Саню.

Найти и не сдаваться

Ромашов по просьбе Кати находит Петьку Сковородникова и обещает попытаться разыскать Саню через партизан. Доставая по просьбе Ромашова из его сумки хлеб, Катя находит там Санины документы и приходит к выводу, что Ромашов убил его.

В госпитале Саня знакомится с одним лётчиком, который доставляет его в Ленинград. Но в старой квартире Кати нет. Новые жильцы посоветовали обратиться в госпиталь, где Сане сказали, что Катя жива и эвакуирована, правда, куда точно — неизвестно. Из Ленинграда Саня направляется в Москву, чтобы встретиться с Ромашовым, и находит в его квартире фон Вышимирского. Постаревший фон Вышимирский не узнаёт Саню и рассказывает, что работает на Ромашова и в данный момент по его поручению разыскивает дочь капитана Татаринова.

Ромашов возвращается и между ним и Саней происходит разговор, перешедший в драку. Во время драки фон Вышимирский вызывает милицию, а Ромашов хватает пистолет, который похитил у Сани. В этот момент появляется милиция и уводит Ромашова с Саней. После этого Саня направляется к Кораблёву и, не застав его дома, пишет ему записку, после чего отправляется на новое место службы — на север. На севере Саня приходит к Ивану Ивановичу, которого тоже не застаёт дома. Но жена доктора — Антонина Степановна — сообщает, что Саней интересовался Ледков, у которого появились новые сведения о «Святой Марии». Ледков рассказал, что у одного из ненецких родов есть предание о людях, пришедших со шхуны, погибшей во льдах. Рассказ Ледкова позволил Сане более точно определить предполагаемое место, где следует искать следы экспедиции.

Во время боевого вылета Саня атакует немецкий рейдер, однако его самолёт вновь оказывается сбит. Выпрыгнув с парашютами, Саня со штурманом приземляются довольно близко к тому месту, где проходил капитан Татаринов. Лётчики направляются к Енисею, надеясь встретить там людей и помощь. В пути они натыкаются на палатку капитана Татаринова, в которой находят его заледеневшее тело и уцелевшее имущество, в том числе — документы.

Вернувшись к месту службы, Саня находит Катю, которая уже знает, что он нашёл экспедицию. Летом Саня приезжает в Москву, приходит к Николаю Антоновичу и предъявляет ему найденные документы, из которых следует, что именно он — Николай Антонович Татаринов — преднамеренно погубил экспедицию «Святой Марии» и нажился на этом.