18 января в 11 часов 50 минут Специальная комиссия в полном составе выехала в Катынский лес, где ознакомилась с порядком работы по эксгумации. Оказалось, что тела от могилы до палаток экспертов доставляли волоком на брезентах. Всего к этому времени было вскрыто 225 трупов. Посещение членами Комиссии могил в Катынском лесу было заснято на плёнку кинооператором А. Ю. Левитаном.

Возвратившись в Смоленск, члены Комиссии решили увеличить число судебно-медицинских экспертов и санитаров, чтобы можно было производить 400 вскрытий в день. Переноску тел постановили производить либо на санях, либо на носилках, запретив волочить на брезенте. После этого члены Специальной комиссии ознакомились с материалами предварительного следствия: протоколами допросов «свидетелей», заявлениями и «документами», собранными работниками НКВД и НКГБ в связи с катынским делом.

В тот же день в помещении Горсовета члены Комиссии допросили свидетелей П. Г. Киселёва, Б. В. Базилевского, И. Е. Ефимова, С. В. Иванова, И. В. Саввотеева. В 23 часа 30 минут опрос был закончен и началось третье заседание, на котором происходили распределение обязанностей между членами Комиссии и отчёт о работе экспертов. В заключение Бурденко сказал: «Мы должны собрать как можно больше материалов. Материал очень интересный, прямо убийственный для немцев». Обращаясь к В. И. Прозоровскому и П. С. Семеновскому, он подчеркнул, что поражён их работой, в ходе которой добывается «такой интересный материал», который «будет убийственным для немцев». Он предложил увеличить число рабочих и разрывать больше территории, чтобы «сделать великое политическое дело». «Нашли документ у одного офицера, где штемпель отмечен ноябрем 1940 г. Чрезвычайно ценная находка», — сообщил председатель Комиссии.

В день прибытия Комиссии в Смоленск в центральной печати было опубликовано сообщение ТАСС, в котором говорилось о создании Специальной комиссии и указывалось, что она «заканчивает свою работу и в ближайшее время опубликует сообщение о результатах расследования». Тем самым оказывалось определённое давление на членов Специальной комиссии, только приступивших к своей работе.

В этот же день в «Известиях» было опубликовано заявление польского правительства от 15 января 1944 г. о готовности вступить в переговоры при посредничестве США и Великобритании с Советским правительством по всем основным вопросам, разрешение которых должно привести к дружественному и прочному сотрудничеству между Польшей и СССР. Однако ТАСС было уполномочено заявить, что советское правительство не может вступать в переговоры с правительством, с которым прерваны дипломатические отношения. «Советские круги напоминали», что эти отношения были прерваны из-за якобы активного участия польского правительства «во враждебной антисоветской клеветнической кампании немецких оккупантов по поводу „убийств в Катыни“.»

19 января в 9.15 Н. Н. Бурденко и С. А. Колесников выехали на могилы, где ими проверялась работа экспертов. В. П. Потёмкин, митрополит Николай, А. С. Гундоров и Р. Е. Мельников допросили 11 «свидетелей». Вскоре из Москвы приехал А. Н. Толстой и начальник отдела ЧГК Д. И. Кудрявцев. В 16. 10 начался допрос ещё 11 «свидетелей»; после его завершения Комиссия выслушала отчёт В. И. Прозоровского. 19 января было вскрыто 96 трупов.