为逼迫莫斯科承认事实，美国总统和日本首相在9月6日几乎同时召开记者招待会，将苏军战斗机与地面指挥部通话录音这一确凿证据公之于众。

在联合国安理会上，也播放了事件经过的图像和录音。在美国接二连三咄咄逼人的攻势下，苏联政府在9月6日21时才被迫承认击毁韩国客机，尽管表达方式极其暧昧。

直到9月9日，克里姆林宫才匆匆忙忙展开反击。苏军总参谋长奥加尔科夫举行记者招待会，把这场悲剧的责任完全推到美国头上。他声称，韩国007客机侵犯苏联领空，是一次有预谋的侦察飞行，目的是让苏联暴露远东防空方面的重要情报。为此，007航班故意离开原来的航线，并与一架RC一135侦察机一前一后潜入苏联重要军事设施上空；当苏联截击机向它发出警告，试图迫降它时，它还躲躲闪闪，继续入侵行动。至此，有关方面才决定将它击毁。就这样，苏方间接承认了击落客机的事实，却不愿作出谢罪表示，反而提出了“侦察飞行说”，把责任转嫁美国。

随后，克格勃不断制造谎言来混淆视听，进一步强化“侦察飞行说”，将悲剧归咎于美国中央情报局。一时间怪论四起，各种谣言甚嚣尘上。有的说韩国客机曾在华盛顿附近的安德鲁斯空军基地降落，安装了特殊的间谍设备；有的说美国前总统尼克松曾预订了该机的机票，但是受到秘密的劝阻而更改；还有的说韩国驾驶员郑炳寅曾向朋友炫耀过飞机上特制的间谍设备，还私下向妻子透露过这次飞行的危险使命，等等。总之一句话，韩国007航班是一架间谍飞机。这使得原来就扑朔迷离的悲惨事件，更增添了一层神秘的色彩。

就在两个超级大国唇枪舌剑、相互攻讦时，在离鞑靼海峡不远的碧海蓝天之间，展开了一场激烈的“打捞争夺战”。因为找到客机残骸和黑匣子，事件真相便昭然若揭了。

苏联人捷足先登，抢先一步赶到出事现场。空难发生不久，苏联船只和飞机立刻封锁了这片国际海域。他们在旗舰“彼得保罗斯克”号巡洋舰上设立专门的指挥部，并从天然气工业部调来一艘海上钻井采油船“米米尔钦克”号。天上有十来架直升飞机来回巡视，海面上有几十艘苏联渔船反复搜索，海底有一百多名优秀的潜水员一次又一次打捞，形成一个严密的立体搜寻网。

苏联渔船一字形排开，撒下拖网，一寸一寸地仔细搜寻。六七天后终于找到了飞机残骸坠落地点。“米米尔钦克”号钻井船立刻开到那里停住，苏联渔船将这个地点团团围住，装出一副捕鱼的架势，不许外国船只靠近。

美国、日本的船只也聚集到这里，他们想方设法，却无法冲入“包围圈”。

为迷惑对方，苏联海军还将一只假黑匣子扔到远离“作业区”的海底，让它在那里发出信号，以便把美国船只引开。

1983 年9 月底，苏联潜水员在距莫涅龙岛以北17 海里处的174 米深的海底找到了飞机残骸。机身在坠水时已炸成碎片，最大的残片也只有1 米多。

机上的乘客更是炸得支离破碎，血肉横飞。潜水员只发现过一段烧焦的手臂，一个女性的残缺的头颅以及一截戴着手套的手掌，其他的尸体不是随海水漂走，就是葬身鱼腹。此外，还打捞到一些乘客的物件，如钱夹、提包、计算器、衣服等。至于所谓的间谍设备，根本就没发现。黑匣子也被苏联科学院一只潜水艇发现，但刚打捞上来，就被军方代表带走。到10 月底，打捞工作全部结束。打捞情况高度保密，所有参与搜索和打捞的人员全都向有关部门递交保守秘密的书面保证。在相当长的时间里，外界对苏联是否找到残骸都一无所知。直到1991 年2 月，苏联《消息报》刊登长篇调查报告，才披露了当年打捞残骸的详情。

黑匣子被专人送到莫斯科后，军方立即组织专家破译，但结果令军方大失所望。两只黑匣子录下的通话内容和数据，与当时苏联军方一口咬定007 航班是间谍飞机的结论大相径庭。飞机数据记录仪的磁带证实，韩国这架客机偏离航向确系驾驶员驾驶失误所致，而非蓄意闯入苏联领空。驾驶舱声音记录仪的磁带，也显示出最后30 分钟的驾驶舱内完全是正常、宽松的气氛，机组成员还在互相开玩笑，有人说空中航行很枯燥等等，丝毫没有迹象表明机组成员知道他们正在苏联领空航行，并且有苏军战斗机在跟踪他们。在被导弹击中后，可以听到机长通知乘客系好安全带，戴上氧气面罩的警告，他还呼叫东京方面。客机正在迅速减压，降到1 万英尺高空，以便乘客能呼吸到氧气等。根本没有克格勃所杜撰的有机组人员尖叫：“这下肯定要流血了，” “保持飞机往正北方向”等话语。于是，苏联军方决定对发现黑匣子一事高度保密，对其分析结果守口如瓶，并将黑匣子密藏在军事档案馆的保险柜里。