Prace Komisji trwały ponad 9 miesięcy i składały się z analizy dostępnych Komisji materiałów zgromadzonych w archiwach rządu Stanów Zjednoczonych, armii amerykańskiej, dokumentów procesu norymberskiego i przesłuchania wielu świadków związanych bezpośrednio z problemem zbrodni katyńskiej (łącznie 81 świadków głównych i 200 świadków dodatkowych). Do współpracy poproszono organa zagraniczne: rządy polskie w Warszawie (Polska Ludowa) i Londynie (Rząd RP na uchodźstwie), rząd Republiki Federalnej Niemiec i rząd ZSRR. Jedynie rząd polski w Londynie i rząd RFN przyjęły zaproszenie. Zorganizowano przesłuchania w licznych miejscach: w Waszyngtonie (październik 1951, luty 1952 i czerwiec 1952), Chicago (marzec 1952), Londynie (kwiecień 1952), we Frankfurcie (kwiecień 1952), w Berlinie (kwiecień 1952) i Neapolu (kwiecień 1952). Jednym z dokładnie studiowanych był raport sowieckiej tzw. Komisji Burdenki, opublikowany w Moskwie w 1944. Raport ten zdaniem Komisji Kongresu USA jest pełnym niepotwierdzonych domysłów, fałszywych danych i sprzecznych ze sobą informacji. W wyjaśnieniach szczegółów tego raportu rządu sowieckiego Komisja kongresowa USA posiłkowała się zeznaniami Józefa Mackiewicza, jednego z pierwszych Polaków, którzy w 1943 obserwowali ekshumację zwłok oficerów polskich w Katyniu. W swoim Raporcie końcowym zaznaczyła też, że dużą pomocą dokumentalną był dla niej raport PCK opracowany przez Kazimierza Skarżyńskiego i jego zeznania na przesłuchaniach Komitetu w Chicago.