В 1936 г. впервые на Севере при топографических работах СГЭ была применена аэрофотосъемка побережий Белого и Баренцева морей. В тот же год офицерский состав экспедиции перестал убывать на зимний период в Ленинград и стал постоянно базироваться в Архангельске в различных зданиях, дополнительно к выделенному при образовании дому номер 26 по набережной Северной Двины в Соломбале Архангельска.
В 1936 году в составе экспедиции было три отряда, которые до этого года назывались партиями: Гидрографический, Геодезический и Судового промера. Видимо Гидрографический отряд занимался прибрежным промером с базированием на берегу.
К 1938 г. на побережье Белого моря было выполнено: триангуляция 2-го и 3-го классов, топографическая съемка и промер: в дельте реки Северная Двина и Горле Белого моря, в Мезенском, Кандалакшском заливах, на Карельском, Терском, Летнем, Зимнем берегах. В результате работ была создана геодезическая основа по всему побережью, за исключением Онежского залива, закончена систематическая опись на большей части Терского и Карельского берегов, побережья в Кандалакшском, Двинском и Мезенском заливах.
До 1938 г. гидрографические работы в море ограничивались отдельными детальными съемками для составления крупномасштабных планов в Белом и Баренцевом морях. Прокладывались новые геодезические сети на побережье Баренцева моря к востоку от мыса Канин Нос. Впервые инструментально с высокой точностью были взаимоувязаны координаты геодезических пунктов западного и восточного берегов Горла Белого моря.
К 1940 году в экспедиции появляются новые гидрографические и геодезические инструменты и приборы, а также новые промерные катера повышенной мореходности (фото 19). На вооружение новых катеров стали также устанавливать эхолоты, что позволило значительно увеличивать объемы гидрографических исследований.
Великая Отечественная война
(1941 – 1945)
В годы Великой Отечественной войны экспедиция обеспечивала безопасное в навигационном отношении базирование кораблей, топогеодезическую подготовку береговой артиллерии, минные постановки и траление мин противника. Гидрографы участвовали в боевых действиях (первом броске десанта), в проводке конвоев (арктических и союзных), создании картографических материалов для десантных операций.
В книге, в разделе «Воспоминания ветеранов», приведен краткий очерк начальника СГЭ на момент начала Великой Отечественной войны капитана 1 ранга Алексеева А. Н. (из его главы в книге «Гидрографы в Великой Отечественной войне в 1941 – 1945 гг.», ГУНиО МО РФ, 1974), в котором он рассказал, как экспедиция встретила начало войны.
Уже в первые месяцы войны СГЭ понесло тяжелую утрату. 24 июля 1941 г. было потоплено гидрографическое судно «Меридиан» (командир – капитан-лейтенант Егоров В. Г.), вышедшее 22 июля из Кольского залива в Иоканьгу