往后，西方学者就卡廷事件发表了大量材料。1951年9月18日，美国国会为进一步调查卡廷事件而成立了特别委员会，该委员会的报告说：“各项证据确凿无疑地证明，俄国斯摩棱斯克卡廷森林里屠杀波兰陆军军官一事，是由苏联的内务人民委员部干的，屠杀日期不迟于1940年春天。”
战后的波兰政府为了和莫斯科保持政治上的一致性，因此在本国的宫方宣传材料中几乎不提卡廷事件。1987年4月21日，波兰领导人雅鲁泽尔斯基访苏，戈尔巴乔夫签署了《波苏意识形态、科学和文化领域合作宣言》。根据这一文件精神，两国历史学家组成了联合委员会，负责调查卡廷事件。1988年7月戈氏访波，戈答应加紧寻找有关卡廷事件的证据材料。同年，苏联政府首次同意波兰人前往苏联，为卡廷惨案遇难者扫墓。
同年3月22日，苏联外长、克格勃主席、党中央国际部长联名给苏共中央写报告。报告称，卡廷事件系“斯大林的内务人民委员部所为”。报告指出：“正确地说明事件真相，这种行动的代价最终将小于因目前的无所作为所造成的损失。”当月，苏共中央政治局关于卡廷问题作出了两项决定：
一、责成苏联检察院、国家安全委员会、苏联外交部、苏共中央国际部和意识形态部在一个月内向政治局提出有关苏联在卡廷问题仁的新建议。
二、赞同波兰方面将卡廷波兰军官坟地的象征性骨灰带回华沙的请求。
同年4月5日，波兰一个代表团专程从卡廷取回浸透波兰军官鲜血的卡廷土壤。当月18日，在华沙无名烈士墓举行了安葬仪式。1989年10月，波兰总检察长向苏联总检察长提出，要求调查卡廷事件。同年11月下旬，波兰马佐维耶茨基访问莫斯科，再次要求苏联领导人尽快澄清卡廷事件真相。访问结束时发表的公报强调，要“弄清历史上的复杂问题首先是卡廷问题”。马佐维耶茨基还前去卡廷墓地凭吊波兰死难者。
1990年4月13日，塔斯社发表声明，正式承认将近1.5万名波兰军官被屠杀是“斯大林主义的严重罪行之一”，苏联方面对卡廷悲剧“深表遗憾”。
1992年10月14日，叶利钦总统的特使、俄罗斯国家档案委员会主席皮霍瓦到达华沙，向波兰总统瓦文萨移交了有关卡廷事件的两包“绝密档案”（复印件），总共20个文件，其中最重要的是联共（布）中央政治局1940年3月5日关于枪决14700名波兰军官和在狱中关押的11000名波兰公民的决定。波方立即将其中几个重要文件予以公布。至此，屠杀2万多名波兰人的悲剧真相大白，历时半个世纪的波苏（波俄）关系史上最大悬案卡廷森林屠杀案真相终于水落石出。
事情的经过是这样的：波兰亡国后，苏联境内的大批被俘官兵统一由内务部战俘和被拘留人员事务局管理。波兰士兵一部分被遣散，一部分被解到北极地区的集中营。军官中的极少数人，主要是高级将领，被转移到莫斯科的卢卞卡监狱，其余部分则被转移到奥斯塔什科夫、斯塔罗别尔斯克和科泽尔斯克3个集中营。从1940年4月起，由内务部战俘和被拘留人员事务局负责，对上述3个集中营进行“清理”。3个集中营一共囚禁着大约8700名波兰高级军官以及7000名下级军官和士兵，经过“清理”，这些人基本上都“失踪”了。对部分有关档案材料的研究表明，1940年4～5月，经内务部行刑队枪毙的波兰军宫共为15131人，其中科泽尔斯克营为4044人，奥斯塔什科夫营为7996人，斯塔罗别尔斯克营为3091人。
卡廷森林惨案已经真相大白，但它留给后人的思索仍然很多。首先，苏联人出于何种动机，要把数量如此巨大的波兰军官杀害？其次，卡廷森林里的尸骨到底有多少？这些问题似乎比“谁是大屠杀的凶手”更难解答。
值得一提的是，近年来，随着研究的深入，卡廷大屠杀又牵涉到了斯大林长子雅可夫的死亡问题。
二战时期，雅可夫任苏联红军第14坦克师第14炮兵团某营营长。1941年初，苏联红军在斯摩棱斯克战役中失利。这一年的7月11日，雅可夫在维捷布斯克城下不幸被德军俘虏，后来他死于狱中，人们比较公认的说法是他试图越狱时被德军开枪打死。但是，俄罗斯历史学家经过长期深入研究，得出了另外一种结论：此前德国宣传机构一向对外散布的那种说法是伪造的，真实情况是，1943年的时候，德国军队挖出被害波兰军官的尸体，报纸披露了卡廷森林大屠杀真相。一名集中营看守卫兵把报纸拿给雅可夫看，还对他大加奚落。雅可夫听说他父亲斯大林1940年下令在卡廷森林处决了1.5万名波兰军人，羞愧难当之下，扑到集中营的电篱笆上自杀了。大量文件和手稿表明，雅可夫在押期间与波兰籍战俘关系很好，甚至参加过他们组织的两次越狱。