Неофициально экспедиция началась в марте 1954 г. сложным и длительным перелётом почти через всю страну с запада на восток десантных планеров Як-14 ОКБ А. С. Яковлева, которые на тот момент были единственными летательными аппаратами, способными перевозить в неразобранном состоянии крупногабаритную технику. При подготовке к перелёту на планерах возили артиллерийские самоходные установки весом 3,5 т, но в полёте на Север в них должны были загрузить два оборудованных под снегоочистители автомобиля ГАЗ-67, компрессор, взрывчатку, а на мысе Шмидта – небольшой бульдозер.
Полярный лётчик А. А. Каш на Северном полюсе возле своего Ан-2. 1954 г.
В операции участвовали четыре Як-14 и четыре буксировщика Ил-12Д, с того же, что и в 1950 г., аэродрома Мясново. Подготовкой к перелёту и самим перелётом руководил командующий Транспортно-десантной авиацией маршал авиации Н. С. Скрипко. Непосредственное руководство осуществлял генерал-полковник авиации Е. Ф. Логинов, ставший впоследствии маршалом и министром Гражданской авиации.
10 марта буксировщики «Илы» с прицепленными гружёными планерами один за другим взмывают в небо. Командиром головного самолёта снова стал Герой Советского Союза А. Н. Харитошкин. За ним идёт планер М. С. Павлухина и А. И. Алышева. Вслед за ними взлетают сцепки команди-ров экипажей Г. И. Гладкова и Ю. И. Дудулина, А. И. Леошко и Н. И. Максимова, В. Ф. Родина и Ю. Г. Трещёкина.
Полярные лётчики И. С. Котов и П. П. Москаленко устанавливают государственный флаг СССР на месте будущей станции «СП-4»
Аэропоезда прошли над городом и взяли курс на Казань, где благополучно приземлились через четыре часа. На следующий день перелетели в Свердловск, а затем и в Омск. Покинув Омский аэродром, сцепки вышли на Транссибирскую железнодорожную магистраль, ориентируясь по которой, добрались до Новосибирска, и, заправив самолёты горючим, продолжили путь вдоль Транссиба. К вечеру они добрались до Красноярска. На следующий день взяли курс на север, вниз по заснеженному Енисею, и через три с половиной часа были в Подкаменной Тунгуске. Следующий участок перелёта в Игарку был самый трудный. В районе впадения Нижней Тунгуски в Енисей попали в облачность. Исчезла видимость, как земли, так и соседних аэропоездов. Одна сцепка, потеряв ориентировку, приняла решение садиться в Туруханске. Получив об этом известие, на Туруханском аэродроме для обозначения полосы зажгли расставленные вдоль неё бочки с бензином. Остальные экипажи, хотя и с большими сложностями, но всё же добрались до Игарки, куда, как только позволила погода, перелетел и отставший экипаж. Мороз в Игарке стоял арктический, минус 49°С. Весна сюда ещё не добралась. 20 марта караван взял курс на Хатан-гу, но над Енисеем началось обледенение. Планеры не имели антиобледенительной системы, поэтому пришлось свернуть в сторону, выскочить из облачности и, пройдя над таймырской тундрой, сесть в Хатанге. На следующий день перелетели на мыс Косистый, достигнув моря Лаптевых, а ещё через двое суток сели в Тикси, где оставили один «газик».
Сх. 4. Серийное производство вертолёта Ми-1 велось в 1954–1960 гг. Всего было построено 2680 машин. В 1954 г. два вертолёта Ми-1Т были переоборудованы для эксплуатации в Арктике и базирования на ледоколах
Через день, пролетев над покрытыми льдом губой Буор-Хая и Янским заливом, над снежной равниной якутской тундры, достигли поселка Чокурдах в низовьях реки Индигирки. Заправившись, в тот же день приземлились в Крестах Колымских. Из Певека 26 марта перелетели вдоль береговой полосы на мыс Шмидта. Здесь планеры оставались до 1 апреля. В это время полярный лётчик В. И. Масленников на Ли-2 разведал льдину для «СП-4», на которую 6 апреля за несколько рейсов перебросили роту солдат для подготовки ВПП к приёму планеров. 9 апреля была организована высадка «СП-3» на дрейфующую льдину, выбранную после нескольких разведывательных полётов экипажем И. С. Котова. Спустя два дня пришла очередь планеров. На планер Первухина поместили с перегрузкой бульдозер, при этом верхние траки гусениц пришлось снять, уложив их в другой аппарат, но даже в таком облегчённом виде его вес на 700 кг превышал грузоподъёмность планера. Пришлось пойти на нарушение и рискнуть.