随着波苏关系的发展变化,1980年以后,波兰《政治》周刊等报刊,不断公开发表有关卡廷惨案的材料与文章。1985年4月底,在群众舆论推动下,波兰统一工人党第一书记雅鲁泽尔斯基与苏共总书记戈尔巴乔夫就波苏关系,特别是卡廷惨案问题举行了会谈,戈氏表示要尽可能查清这些问题。1987年4月后,苏联同意波苏历史学家成立联合委员会,负责调查卡廷惨案。1988年,戈氏曾与访问莫斯科的雅鲁泽尔斯基说,处决1.5万名波兰军官是根据斯大林一人的命令执行的。戈氏试图将此事归咎于斯大林一人。同年7月,戈氏访问波兰,一方面表示要加紧寻找卡廷惨案材料,另一方面苏联第一次同意波兰人可以前往苏联境内的卡廷森林为遇害者扫墓奠祭。1989年2月,波兰不顾苏联的压力,进一步公布、论证苏联在卡廷惨案中的罪责材料,并修改卡廷受害者纪念碑文。能否弄清并承担卡廷惨案的罪责,已成为苏波关系改善的主要症结。同年3月22日,苏联外长谢瓦尔德纳泽、克格勃主席克留奇科夫、苏共中央国际部长法林联名给苏共中央的报告中指出:“正确地说明(卡廷)事件真相,具体责任在谁,这种行动的代价最终将小于因目前的无所作为所造成的损失。”与此同时,苏联同意波兰将卡廷波兰军官坟地的象征性骨灰带回华沙的要求。4月5日,波兰代表团专程前往卡廷庄严隆重地取回“卡廷土”,于4月18日在华沙无名烈士墓举行安葬仪式。11月下旬,波兰总理马佐维耶茨基访问苏联,再次要求苏联弄清卡廷惨案真相,他还专程前往卡廷森林墓地凭吊波兰遇害者。
在苏联,思想界与学术界批判1939年苏德条约及其划分“利益范围”的非正义性的舆论也日趋高涨,正是在此背景下,1990年4月13日,塔斯社在雅鲁泽尔斯基访苏之际发表声明,正式承认约有1.5万名波兰军官被害的卡廷惨案是“斯大林主义的严重罪行之一”。4月13日,戈尔巴乔夫除向雅鲁泽尔斯基移交部分卡廷惨案的材料外,还向“波兰人民及死难者的亲友表示深切的慰问”。1990年七八月,波兰代表团对哈尔科夫、米德诺伊两地的波兰军官墓地也进行了挖掘调查。1991年,波兰出版了《卡廷等地被害者的完整名单》。是年11月,波兰代表团继续在卡廷森林挖掘调查。1992年10月,俄罗斯把卡廷惨案的绝密档案复印件交给波兰政府,波兰政府要求获得原件,并声明不放弃为被害者要求赔偿,一些波兰群众团体还要求国际法庭公审卡廷惨案的凶手。
