Чем дальше продвигался Прончищев, тем больше он встречал «стоящий и плавающий лед», который преодолевал «через великую нужду, иногда узостию в несколько сажен». 19 августа опять стали подниматься на север «и шли около льдов, который лед подошел от самого берега в море, и очень гладок, уподобился якобы на озере, и приплесков на нем никаких нет, и признаваем, что оный лед ни в какое лето не ломает». На льду путники заприметили бродивших во множестве белых медведей, а вокруг в девственных водах ныряли белухи и моржи.
Глубины здесь пошли весьма большие, опущенный в воду лот длиной в 120 сажен (256 м) уже не достал дна. Вскоре Прончищев добрался до довольно высокой широты – 77°29′ – наиболее северного пункта, достигнутого кораблями, принимавшими участие в Великой Северной экспедиции. Лишь спустя 143 года Адольфу Эрику Норденшельду, осуществлявшему свой знаменитый поход вокруг северных берегов Азии, удалось с огромным трудом, огибая мыс Челюскин, впервые в истории мореплавания продвинуться на несколько минут севернее.
Если бы Прончищеву посчастливилось преодолеть это небольшое расстояние, то он бы первый в истории полярных путешествий вступил с моря на самый северный форпост Азии, почти за полтораста лет до Норденшельда. Но сильный северный ветер погнал его обратно к югу, после чего со внезапно нашедшим туманом корабль попал «в самые глухие льды, которым, когда попрочистилось, и конца видеть не могли».
Чувствуя сильное недомогание уже с самого начала кампании, Прончищев, посоветовавшись со своими помощниками, «за невозможностью продолжать плавание далее» решил возвратиться. Изнуренные холодом, полубольные люди все время находились под страхом замерзнуть. Они несколько раз высаживались на берег в поисках подходящего места для зимовки или селения, но «жила никакого» нигде не оказывалось, «также и лесу мало». 25 августа подошли к устью Оленека, но войти в реку не смогли – мешал упорный противный ветер, вдруг задувший с юга. Семь суток, подбрасываемые высоким взводнем и поминутно заливаемые, держались моряки против устья.
Прончищеву становилось все хуже. Василий Прончищев умер 6 сентября, а через несколько дней скончалась и его жена Татьяна.
Осенью 2006 г. произошло знаменательное событие в истории изучения Арктики – в устье реки Оленек было проведено археологическое и криминалистическое исследование и перезахоронение останков Василия Прончищева и его жены Татьяны. Об их могиле в Усть-Оленьке, крошечном поселке на берегу Северного Ледовитого океана, к западу от реки Лены, километрах в четырехстах от полярного порта Тикси, сохранилось лишь угрюмое описание геолога А.Л. Чекановского: «Две жалкие, почерневшие, лишаями поросшие гробницы высятся здесь над нами на береговом яру. Полусгнившие доски гробниц рассеяны зимними пургами в беспорядке вокруг провалившихся, осевших могил. Малый, невзрачный, извыветрившийся, но не сгнивший крест без перекладины стоит одинокий, как столб на могиле самоубийцы. Следы надписи на нем еще приметны, да и предание на устах жителей. Это могила злополучного Прончищева и его неустрашимой жены».