Требование немецкой стороны о созыве Международной комиссии, состоящей из экспертов из нейтральных стран, само по себе уже являлось свидетельством того, что немцам нечего было скрывать, а наоборот — они были заинтересованы в раскрытии всей правды, которую могли использовать в пропагандистских целях. Если бы советское правительство считало себя невиновным, оно само бы потребовало вмешательства МКК, так как разоблачение очередной немецкой пропагандистской шумихи скомпрометировало бы Третий Рейх. 20 апреля польское правительство в изгнании обратилось к советским властям с нотой, в которой требовало более точного определения советской позиции и всевозможных дополнительных данных. Ответа со стороны Москвы не последовало. В свою очередь 21 апреля советская сторона обвинила польское правительство в изгнании в сотрудничестве с Гитлером против союзников. 25 апреля Международный Красный Крест отклонил польское ходатайство о направлении в Катынь международной комиссии на том основании, что СССР протестует против одинаково сформулированных требований по этому вопросу Польши и Германии. 26 апреля 1943 года СССР порвал дипломатические отношения с польским правительством в изгнании, мотивируя это — ни много, ни мало — сотрудничеством Польши с гитлеровской Германией.

Тем временем в Варшаве газета «Новы курьер варшавские» (а также другие печатные органы, издаваемые оккупационными властями по-польски) уже 14 апреля сообщили об обнаружении в катынском лесу могил и в последующие дни стали печатать списки с фамилиями опознанных останков. Как ни странно, несмотря на полное совпадение немецких данных с информацией, которой располагали семьи погибших в Козельске, многие поляки не поверили немецким сообщениям. Распространялись слухи, что немцам удалось раздобыть в СССР значительное количество документов польских военнопленных и, приписав их к найденным останкам, они пытаются сфабриковать дело, обвиняющее органы НКВД в убийстве польских офицеров.

27 апреля 1943 года Польский Красный Крест (ПКК) направил в Катынь специалиста в области судебной медицины д-ра Мариана Водинского из Кракова, члена Союза вооруженного сопротивления и Армии Крайовой, вместе с двумя помощниками-прозекторами. Др. Водинский прибыл в Катынь 29 апреля вместе с так называемой Технической комиссией ПКК, в составе 9-ти человек, большинство которых было тесно связано с польским Сопротивлением (АК). Комиссия должна была произвести эксгумацию и идентификацию останков при содействии немецкой комиссии, возглавляемой проф. Бухтцом.

Все показания членов польской комиссии свидетельствуют, что немецкая сторона предоставила им большую свободу исследований и выводов, не оказывая на них никакого давления (кроме спорного вопроса о числе убитых, о чем ниже). Комиссия ПКК работала в Катыни пять недель, т.е. с 29 апреля по 3 июня 1943 года. Из-за жары и приближающегося советского фронта работы по эксгумации пришлось приостановить. 7 июня были засыпаны последние могилы. 10 июня 1943 года немцы обнародовали детальное правительственное сообщение, содержание которого почти полностью совпадало с предположениями комиссии ПКК. В частности, в немецком сообщении говорилось, что убийства в Катыни совершались при помощи немецких патронов фирмы «Геншов» калибр 7,65. Такого рода боеприпасы экспортировались в СССР, Польшу и прибалтийские страны в конце 20-х годов.

В связи с отказом Международного Красного Креста Германия пригласила в Катынь комиссию, состоящую из экспертов по судебной медицине из стран, дружественных Германии, и из ряда нейтральных стран. В состав комиссии вошли следующие ученые: д-р Спеллере (Бельгия), проф. Марков (Болгария), д-р Трамсен (Дания, член датского Сопротивления), проф. Саксен (Финляндия), проф. Милославич (Хорватия; он родился в США, война захватила его в Югославии), проф. Пальмери (Италия), проф. Гаек (Чехословакия), проф. Навилле (Швейцария), проф. Сюбик (Словакия), проф. Орсос (Венгрия), а также д-р Костеодат (Франция) в качестве наблюдателя. Не успели приехать вовремя и принять участие в работах комиссии эксперты из Испании, Португалии и Турции. Немецкое правительство пригласило также представителя польского правительства в Лондоне, гарантируя ему полную безопасность. Однако страх оказался сильнее, и польский представитель не воспользовался этим приглашением.

Комиссия работала в Катыни с 28 по 30 апреля 1943 года. Основной ее задачей было определить точные сроки погребения трупов, так как именно точные даты были решающим фактором в споре, кого же считать ответственным за катынские преступления. Если трупы пролежали в земле два года, то виноват, бесспорно, НКВД, если же меньше, то вина возлагается на немцев. Почти все члены комиссии тогда и позднее (исключение следует сделать для проф. Маркова, который после «освобождения» Болгарии Красной Армией отказался от первоначальных показаний) единодушно заявляли, что работа комиссии проходила свободно, без всякого нажима со стороны немцев. Эксперты обследовали 982 трупа (эксгумированных раньше и еще девять, выкопанных ими самими), и подвергли их тщательнейшему анализу (причем выяснилось, что трупы в могилах лежали штабелями в 10-12 слоев и были так спрессованы, что разнимать их пришлось крюками и лопатами). Выводы экспертов были однозначны: трупы пролежали в земле около трех лет. Об этом свидетельствовали многослойные отложения кальция на поверхности глинистой мозговой массы. Такая субстанция формируется в трупах не раньше трех лет пребывания в земле. Не располагая данными, полученными польскими комиссиями в СССР от 449 уцелевших, которые рассказали о ликвидации лагерей в Козельске, Старобельске и Осташкове в апреле и мае 1940 года, международная комиссия определила срок погребения трупов — весна 1940 года.

Результатом работы польской технической комиссии ПКК явились тысячи вещественных доказательств. Несколько сот жертв остались неопознанными, но в большинстве случаев удалось установить данные погибших. В карманах жертв нашли сотни советских газет, датированных апрелем 1940 года, 3184 документа, последняя дата на которых — 6 мая 1940 г. Естественно, добыть эти документы было задачей не из легких, учитывая, что тела сильно разложились, мумифицировались и склеились. Это была воистину кошмарная работа. Все жертвы были убиты из короткого огнестрельного оружия, как правило, калибра 7,65, обычно одним метким выстрелом в затылок или шею. Некоторые, особенно молодые, были связаны веревками (все веревки, советской продукции, были одинаковой длины, что свидетельствует о тщательно запланированной акции), иногда головы были обмотаны шинелями и обвязаны веревками. На некоторых трупах виднелись следы советских четырехугольных штыков. Интересно отметить, что на трупах были найдены различные мелкие предметы и даже драгоценности. Это указывает на то, что с ликвидацией пленных торопились и даже не успели их ограбить. Как выяснилось позднее, трупы лежали в том же порядке, как этапировали из Козельска отдельные эшелоны. Самый большой интерес из найденных вещей представляли, несомненно, календарики и записные книжки. Хотя чернила почти размылись, записи карандашом сохранились отлично.

Особенно ценной была записная книжка майора Адама Сольского, в которой он записал: «8 апреля. 3:30 отправка со станции Козельск на запад. 9:45 на станции Ельня. 8 апреля 40 г. с 12 часов стоим в Смоленске на запасном пути. 9-го апреля подъем в тюремных вагонах и подготовка на выход. Нас куда-то перевозят на машинах. Что дальше? С рассвета день начинается как-то странно. Перевоз в боксах «ворона» (страшно). Нас привезли куда-то в лес, похоже на дачное место. Тщательный обыск. Интересовались моим обручальным кольцом, забрали рубли, ремень, перочинный ножик, часы, которые показывали 6:30 .» Тут запись обрывается. Очевидно, после 6:30 майор Сольский уже не жил.

Кажется, что пленных по одиночке подводили к краю рва, удерживая с двух сторон, более сильных и сопротивляющихся связывали веревками. Затем — выстрел опытного стрелка-палача. Труп сбрасывали в ров, прямо на тела убитых раньше. Иногда находили трупы офицеров, накрепко связанных и заживо уложенных в ров, их приканчивали выстрелами сверху. )