对于这种“丧事当作喜事办”、“一将功成万骨枯”的骗取政治荣誉的卑鄙做法，死难者家属深为不满，不少人议论纷纷：“我们的烈士当得太窝囊了! ”“什么渤海‘忠魂’，其实是‘冤魂’!”“我们这里老是‘事故出英雄’。”工人们创作的一首打油诗“石油局，创奇迹。冬天海上去打油，夏天码头把船修。井也没打成，人亡船也丢”，不胫而走。有的家属不断上访，使海难真相逐渐被中央高层听闻。
不久，由国家经委、石油部、交通部、国家劳动总局、中华全国总工会、天津市劳动局和天津市人民检察院等十多个部门组成的调查组，来到天津海洋石油勘探局，对事故原因进行了深入、细致地调查。
1980年4月19日，调查组向天津市委报送了《关于石油部海洋石油勘探局渤海二号钻井船翻船事故的调查报告》，明确提出导致事故原因有三：一是没有排除压载水；二是平台与沉垫舱没有贴紧；三是没有卸载。《调查报告》指出，这三条的共同影响，破坏了渤海二号抵抗风浪的能力，使本来能够抗12级以上风力的渤海二号，却经不起八九级风(最大阵风是10级)的袭击，致使通风筒被打断后，海水乘机大量涌进泵舱，渤海二号失去平衡，翻船沉没。