探摸海底沉船同样是困难的。
水深60米，工作船在水上摇摆不定，水下是急速奔腾搅动的暗流，两次派员下水都没有摸到确定的目标。
面对新的潜水深度和复杂的自然情况，陶勇和其他人研究后，为了保证减压舱和医疗的正常效能，决定再准备两天。
两天后，陶勇、刘浩天和李长如一起，来到“海设”号，召集潜水人员研究，确定固定船只和下潜的方法。
“把你的精兵强将派下去吧！”首次下潜失败后，陶勇仍信心很足，同时鼓励着张智魁。
张智魁决定让潜水队中的严家兄弟打头阵，让那个“敢下五洋捉鳖”的严大胆严士法第一个潜下海底。
25日早晨7时，彪形大汉严士法迎着朝霞下海了。陶勇见他那个虎头虎脑的样子，特别交代他：“遇到困难别蛮干，及时向上面报告！”
严士法“哎”了一声，穿戴好，像个巨大的螃蟹，浑身是坚硬的铁甲，但他又敏捷灵活，很快顺着那无法拉动的锚链沉到水底。
“阿士，你在哪里？看见了什么？”张智魁在船上通过线路与潜水员通话。
严士法潜到50米深的海底，黑糊糊地什么也看不到。只有窗前五光十色的海火，像节日的礼花吱吱地飞来飞去。他小心翼翼地朝前摸着。正在这时，海面上信号员发现了鲨鱼群，离作业区不远了。“跃进”号上的装的是玉米，一定会吸引鲨鱼的，这对潜水员威胁太大了。陶勇马上命令警戒部队，用汽艇把鲨群赶走。所有这些，水下的严士法是不知道的。他继续向前摸着。他的潜水鞋踢到硬东西上，伸手一摸，好家伙，是堵墙，再一摸，一排螺钉。这是沉船啊！他急促地向上报告：
“张局长，有条船！”
“你到船头摸一摸，能不能找一找标记，‘跃进’号几个字你认得吗？”
“局长，我再没文化，这两个字也认得。”
声音消失了，船上所有的人一下都紧张了起来，站在张智魁周围屏住呼吸急切地等待着，等待着。一分钟、两分钟……
“报告，”突然海底传来了呼叫：“我找到‘跃进’两个字啦，可清楚、可大了！”严士法在海里兴奋地喊了起来。
这就是第一次航行便遭了覆灭命运的“跃进”号，它静静地、悲哀地躺在大洋的水底。
接下来是按照计划进行水文调查。但大海又暴躁起来，浪沙在沉船周围滚动，张智魁决定“和平60号”在沉船左上方位抛锚，以便把工作船体牢牢定住。25日下午共抛下6只大锚。
然而，水流船移，抛下的大锚在海底悄悄移位。第二天测量，船位前后移动100米，左移动60米，船头方向移动100度！清晨第一名潜水员下潜时，四下茫茫皆不见，“跃进”号又同它的探寻者捉起了迷藏，竟然找不见了！
召集紧急会议。潜水员们提议布设一根海底导索同沉船相连，这样便牵住了沉船小辫，不用每次重新找寻沉船了。
隐约的马达声由远而近，由沉闷变得尖利刺耳，飞机来了，它公然在我船队上空低飞盘旋，那飞机上分明标着美军徽记。飞机上竟有人探出头来，举起相机“咔咔”拍照。
据统计，在调查作业期间，美蒋有几十艘舰船在周围活动，仅美军飞机就有27架次在我舰船上空低飞盘旋、侦察照相。陶勇一见到这些“东西”就来气，多次指着美机吼道：“要是能让我开火，我就把你们这些飞贼打下海去喂鲨鱼！”
但他不会这么鲁莽。他向所有的战斗舰船发出命令：“警惕美军挑衅！但在对方无军事行动时一律不得擅自行动！”
一天，陶勇在前甲板观察编队的行动，突然有两架美机低飞而来，在“成都”舰上空盘旋俯冲，最低高度仅有百把米。编队参谋长聂奎聚和舰上的几位领导见此，出于对陶勇安全的考虑，赶忙跑过去劝他回指挥室。但陶勇没有动步，望着空中喊道：“我不回指挥室！我陶勇站在这里，就是要看看美国鬼子在耍什么花招！”
几天来气象没有好转，风浪依然很大，舰船颠簸得十分厉害。护卫舰、调查作业船有时要摇摆35度，猎潜艇摇摆45度，90%的人都晕船。陶勇还是经常上甲板，他不怕。似乎世界上还没有他怕的东西。由于晕船呕吐，许多人都吃不下饭。陶勇就把专为编队首长做饭的陈师傅找来，交代他去指导指导炊事班的同志，把大伙的饭菜做得可口些。“成都”舰政委朱汉山是吐得比较厉害的一个，胃病也发作，而鱼雷指挥仪兵王志良都吐出了血，陶勇很是着急，跑去看他们，从兜里摸出一个纸袋，说：“临上舰时，医生给了我几粒‘仙丹’，我不晕船，你们吃吃看，能不能好点？”他说的“仙丹”，并不是什么好药，陶勇上舰前还在发烧，医生不放心给他几粒保健药。这些药对晕船是有效果的。服下后，他俩顿时好受些。
经过10多天的奋战，编队终于圆满完成了调查任务。经过72人次的潜水员探摸，终于摸清了“跃进”号沉没的准确位置和确实原因。“跃进”号的准确位置在苏岩礁方位148度、距离1.2海里，即北纬32度06分、东经125度11分42秒。其沉坐状态为船身左舷平卧海底，船首向北偏东15度。破损情况是，摸到破洞3处，凹陷5处，舭龙骨折裂一处。对苏岩礁的探摸情况是，在其西南角处发现一块长约3.5米、宽不到1米的平坦岩礁，岩礁有遭受触撞的明显痕迹，在被撞处的周围有很多岩石碎片，当时还取回8块。有3名潜水员在水下见到部分礁石上有紫红色油漆皮存在。同时对“跃进”号船体3段合拢的两条焊缝，经多次核查，未发现破损或异常变化。至此，终于弄清了“跃进”号并非鱼雷击沉，而是触礁沉没的。也排除了对造船工艺有问题而沉没的猜疑。“跃进”号在岩礁给它致命一击之后，拖了长长的两公里路程，用了两个多小时的时间才沉入水底。
6月1日下午，编队传达周总理通过总参转达的指示：鉴于调查作业已基本完成，编队应于6月2日、3日返航。
6月2日清晨，编队最后一次组织潜水复查，取出了“跃进”号航向记录纸、国旗和有关资料。除弃掉“海设”钩住船舱的一只锚外，其余器材俱已收拾齐备。水面上没有留下一丝痕迹。
编队撤离作业区，新华通讯社同时发出了电稿：
新华社奉命发表声明
中国交通部为了进一步查明“跃进”号沉没的真实原因而派出的调查作业船队和中国人民解放军海军协助调查的舰艇在苏岩礁周围海域经过15天的调查作业，在北纬32度6分东经125度11分42秒处发现沉没了的“跃进”号船体，经过周密调查，已经证实“跃进”号是因触礁而沉没的。
张智魁曾提议打捞沉船。但鉴于有关国际保险公司（“跃进”号购买了该公司保险）愿付出能购买两条“跃进”号的保险金，中国政府决定不再打捞“跃进”号沉船。
这无疑是一个正确的选择。只是对于跃跃欲试的打捞局长来说有点遗憾。
1963年6月4日，调查编队顺利抵达吴淞军港。罗瑞卿总参谋长专程赶到上海迎接。下午3时，“成都”舰靠岸。全体官兵按照水兵的礼仪，热烈又依依不舍地欢送陶勇等编队首长离舰。陶勇和官兵们一一握手话别。和舰长安立群握别时，陶勇特意嘱咐他：“好好评功，好好总结经验。那个王志良你们要送他到医院看看。”
安立群大声回答：“坚决执行首长的指示！”
陶勇笑了，握着的手使劲甩了甩，说：“好吧，下次有机会，我还要来占你的窝！”