Дрейф закончился. Он длился 274 дня. Возвращение папанинцев было триумфальным. Всем им присвоили звание Героя Советского Союза (Папанин был удостоен этого звания несколько раньше, после высадки станции на Северном полюсе). Академия наук за выдающиеся заслуги в исследовании Арктики присвоила полярникам учёные степени доктора географических наук, Географическое общество СССР избрало почётными членами. Поздравления, награды, почётные звания сыпались на них со всех сторон. Сталинскому режиму требовались свои герои. Тем более в 1937-38 годах, когда нужно было отвлечь внимание от массовых репрессий. Вождь и его окружение умели организовывать энтузиазм масс.
После торжественных встреч на митингах и приёмах, в том числе в Кремле с членами Политбюро и Сталиным, герои-папанинцы были отпущены по домам. Фёдоров вернулся в Ленинград. За время отсутствия у него родился сын. Из маленькой комнаты семья переехала в отдельную квартиру.
В марте 1938 года Фёдоров и Ширшов сделали доклады о научных итогах экспедиции на общем собрании Академии наук. Любое наблюдение в околополюсном районе в то время было научным достижением. И регулярные наблюдения над погодой, позволившие по-новому судить о циркуляции атмосферы, и данные о дрейфе и динамике многолетних льдов, строении и циркуляции водных масс, проникновении в район полюса слоя тёплых атлантических вод, и измерение глубин по линии дрейфа, и сбор коллекции водных организмов, и новые данные о гравитационном и магнитном полях…
Фёдоров вернулся на работу в Арктический НИИ, где продолжил обработку материалов и подготовку их к печати. После неудачной навигации 1937 года, когда во льдах зазимовали десятки судов, стала очевидна необходимость мобилизации научных сил на разработку основ ледовых прогнозов. При руководстве Главсевморпути в Москве создали сектор ледовой службы и службы погоды, подчинённый Арктическому институту. Для сбора оперативной информации о состоянии льдов в арктических морях была налажена регулярная ледовая авиаразведка.
Но руководству страны казалось, что причины неудач кроются во вредительстве. Полоса сталинских репрессий распространилась и на арктические дела. По обвинению в шпионаже был арестован и погиб в лагерях директор Арктического НИИ Р.Л. Самойлович. Сняли с поста начальника Главсевморпути О.Ю. Шмидта, его откомандировали в Академию наук.
В 1937 году начальником Главсевморпути назначили И.Д. Папанина, а директором Арктического НИИ – Е.К. Фёдорова. Но вскоре Евгения Константиновича переводят в Москву на должность начальника Гидрометслужбы при Совете народных комиссаров СССР. Основой службы являлись метеостанции, но, во-первых, их было мало, а во-вторых – в Арктике они принадлежали разным ведомствам.
При Е.К. Фёдорове сеть станций начала быстро расширяться. Многие из них располагались в труднодоступных местах – на горных хребтах, ледниках, необитаемых островах, в пустынях, Появились новые научно-исследовательские институты, центры сбора оперативной гидрометеорологической информации и прогнозов. На ряде станций ввели радиозондирование атмосферы до высот 20–30 километров. Началось составление карт барической топографии, что повысило надёжность прогнозов погоды.
Фёдоров быстро разобрался в сложном хозяйстве Гидрометслужбы. Было запланировано и началось строительство заводов для производства приборов. При этом акцент делался на создание автоматических метеостанций. Разрабатывался перспективный план развития гидрометеорологической сети станции и постов.
Но с началом Великой Отечественной войны всё народное хозяйство было перестроено на военный лад. Гидрометслужбу подчинили Народному комиссариату обороны, многие её работники стали военными. Фёдоров получил звание бригадного инженера, а позднее генерал-лейтенанта. При фронтах и армиях создавались подразделения по гидрометеорологическому обеспечению военных отраслей, изучалась проходимость различных типов местности для механического транспорта.
В связи с тем, что из западных районов СССР, захваченных врагом, перестала поступать информация о погоде, срочно изыскивались другие источники. В тылу противника сбрасывались на парашютах автоматические метеорологические станции. В Москве было организовано специальное КБ по созданию новых станций и приборов, в Свердловске, Москве и Ташкенте открыты заводы гидрометеорологического приборостроения. На базе эвакуированного из блокадного Ленинграда морского отдела Гидрологического института в Москве создали Государственный океанографический институт (ГОИН) для обслуживания военных операций на морях.
Во время войны в полной мере проявился талант Е.К. Фёдорова, как большого организатора науки и оперативной деятельности. Об этом свидетельствуют его боевые награды: два ордена Отечественной войны и орден Кутузова. После изгнания захватчиков Фёдоров занялся восстановлением гидрометсети на освобождённых территориях. Ему приходилось часто встречаться и вести дела с представителями дипломатических миссий наших союзников: бывать на приёмах, обмениваться научной литературой, принимать специалистов этих стран, договариваться об обслуживании авиационных перелётов с правительственными делегациями. Один такой пример из воспоминаний И. Д. Папанина:
«10 мая 1945 года Е К. Фёдоров, в то время генерал-лейтенант, начальник Гидрометеорологической службы Советской Армии, приехал на обсерваторию в Потсдаме. Его задачей было наладить работу обсерватории, успокоить испуганных немецких учёных, которые находились там в это время, и предложить им сотрудничать с советской Гидрометеорологической службой». (Папанин, 1977).
В сентябре 1945 года Гидрометслужбу передали из Министерства обороны в ведение Совета Министров СССР. Тогда же Фёдорова избрали председателем Антифашистского комитета советской молодёжи, и он стал одним из инициаторов создания Всемирной организации демократической молодёжи.
В 1946 году Евгения Константиновича удостоили Сталинской премии по науке. Он возглавил советскую делегацию на международной метеорологической конференции в Женеве. Но параллельно готовилась очередная волна репрессий. По указанию министра Госконтроля Мехлиса в Главное управление Гидрометслужбы была послана комиссия с определённой задачей. В сути научной и оперативной работы она не разбиралась, а состряпала заключение о связи с иностранцами в годы войны. После трёх снятых с высоких должностей папанинцев остался последний – начальник Гидрометеослужбы при Совете Министров СССР Е.К. Фёдоров. Самый молодой из них, образованный, интеллигентный человек, генерал-лейтенант.