Приблизившись к ней, Слобцов и Шаравин догадались, что наконец-то отыскали палатку группы Дятлова и никакую другую. Дело в том, что палатка эта была весьма нестандартна и хорошо узнаваема — её сшили из двух 4-местных палаток, удлинив в 2 раза, отчего размеры её составили 1,8 м*4 м. Борис Слобцов лично принимал участие в изготовлении палатки в 1956 г., так что не мог ошибиться при опознании.
Палатка была ориентирована входом на юг. Северная её часть оказалась завалена, её присыпал снег толщиной 15–20 см. По общему виду и плотности снега можно было сделать вывод, что он появился здесь не в результате схода лавины, а наметён ветром. Рядом с палаткой стояла пара лыж, воткнутых в снег, а непосредственно у входа из снега торчал ледоруб. На ледорубе лежала куртка-штормовка, принадлежавшая Игорю Дятлову (впрочем, в разное время Слобцов и Шаравин рассказывали об обнаружении этой штормовки по-разному: то она лежала на ледорубе у входа, то прямо в снегу у входа, то её рукав выглядывал из палатки. Полной точности в этом вопросе добиться уже невозможно, но главное во всех этих воспоминаниях заключается в том, что штормовку Дятлова поисковики обнаружили сразу же, как только приблизились к палатке. В карманах куртки Дятлова были найдены перочинный нож на карабине и записная книжка с фотографией Зины Колмогоровой — ни то, ни другое не проливали свет на случившееся в пропавшей тургруппой). Две нижние пуговицы на входе в палатку были расстёгнуты, из образовавшейся щели наружу торчала простыня, служившая пологом. По общему виду найденной стоянки сразу можно было заключить, что живых людей в палатке нет. На крыше палатки лежал карманный фонарик китайского производства, слой снега под корпусом фонарика составлял 5–10 см, в то время как на самом фонарике снега не было вообще. Впоследствии фонарик был идентифицирован как принадлежавший Игорю Дятлову. Борис Слобцов взял его в руки и включил — фонарик зажёгся.
Сбросив лыжи, Шаравин и Слобцов попытались обследовать палатку. Первый принялся разгребать наваленный на неё снег, а второй, вооружившись найденным ледорубом, стал наносить удары по скату крыши, рассчитывая получить быстрый доступ в центральную часть палатки. Разорвать брезент ледорубом оказалось совсем несложно, тем более, что полотнище уже было в нескольких местах рассечено. В процессе разрубания палатки лезвие ледоруба (как выяснилось чуть позже) угодило в мешок с сухарями и пробило его.
Отбросив разорванное ледорубом полотнище, Слобцов и Шаравин получили доступ к внутренностям палатки. С облегчением они увидели, что трупов там нет — это открытие укрепляло надежду отыскать разыскиваемых товарищей живыми и здоровыми где-то в другом месте.
Тщательного обыска поисковики не проводили — на это не было времени, т. к. портилась погода и начиналась метель. Захватив ледоруб, фонарик, штормовку Дятлова, а также 3 фотоаппарата и флягу со спиртом, найденные при беглом осмотре палатки, Слобцов и Шаравин направились обратно в лагерь. Около 16:00 к группе Бориса Слобцова присоединились новые поисковики — мансийские охотники, которым предстояло принять на себя роль проводников, и радист Неволин Егор Семёнович. Этот человек, пожалуй, оказался единственным действующим лицом, которое непосредственно наблюдало ход поисковой операции от её начала до самого конца. Неволин имел при себе рацию, так что группа Слобцова получила устойчивую связь с руководством. В 18:00 (время сеанса известно точно) Неволин передал в штаб операции радиограмму, в которой сообщалось об обнаружении палатки. В скором времени был получен ответ, который содержал поручение подготовить место для приёма большой поисковой группы. Для её размещения предполагалось поставить две 50-местные армейские палатки. Помимо этого в радиограмме сообщалось о вылете в расположение группы Слобцова работника прокуратуры, которому предстояло на месте провести нужные следственные действия, а также полковника Ортюкова. Последний должен был возглавить поиск на месте.