最后救援组织派出了来自丹佛落基山救援协会的登山者，他们试图从大峡谷底部开始攀登，以便抵达DC-7残骸处，搜救工作中并未发现幸存者。
民航委员会（CivilAeronauticsBoard）接手此后的调查工作，客机相撞的悲剧通过广播传遍全美，这对新兴的民航运输是沉痛打击。
调查员受制于交通不便，他们通过直升机往返事故现场，调查组的领导人是航空界的传奇人物——杰克·帕歇尔,他不仅仅是一名经验丰富的飞行员，还亲身经历过四次坠机事件。
散落在地面上的碎片不会撒谎，通过拼凑出它们可以逐渐还原事实真相。
半个世纪前的调查组没有先进的设备做为辅助，他们只能依靠遗留的飞机残骸和自己的专业知识来解开谜团。
在一个空难事故调查的启蒙年代，并没有“黑匣子”提供详尽的飞行数据和驾驶舱语音记录。
图5、双机相撞模拟图片
2号航班的事故现场，帕歇尔发现飞机经过撞击后引起起火的证据，这些并不能解释飞机坠毁的主要原因。调查员在距离飞机其他部分大约500米的地方，发现了星座客机标志物三叉尾翼。
从散落的位置上，帕歇尔判断飞机的尾翼在坠毁前就已经从机身上脱离。飞机尾翼断裂的原因对整个事故的调查起着重要作用，调查员发现2号航班的残骸上留有明显的猛烈撞击痕迹，飞机的蒙皮被撕裂在一边，上面还带有些许蓝漆。
大峡谷底部，距离2号航班700米的地方还有一块其他飞机的部件，一块残留有红漆的DC-7飞机翼梢，它也远离飞机的主要部件，同样是在空中脱离了机体。
这些证据都直接验证了空管人员的设想——并非恶劣天气造成了空难，而是空中撞机。
事实的过程逐渐清晰起来：试图穿越云层的718号航班发现面前多出2号航班，多年训练形成的条件反射驱使飞行员做出较大的机动动作躲避撞机，但这一切都太迟了，DC-7倾斜着机体撞向了超级星座客机……
大峡谷撞机事件也是有史以来最严重的空难案例之一。
图6、报道事故的报纸
帕歇尔在调查中发现的问题，驱使民航业重新树立新的航空安全规则。他要通过飞机的残骸和留有油漆痕迹来推演事故的过程，他们试图通过模型来重现空中撞机情形。帕歇尔通过撞机痕迹和油漆转移痕迹等线索，得知DC-7的左翼后面撞到了星座式飞机，然后从侧面飞离，撞掉了星座式飞机的尾部。失去平衡的星座式飞机一头向大峡谷栽去，DC-7失去了半个左翼，颤颤巍巍的维持飞行不久也撞向山体。他虽然搞明白了撞机的过程，但是两架飞机应该在不同高度朝着不同方向飞行，怎么会产生航线的重叠。
调查人员继续深入研究事故后的飞机残骸，并提取了两架客机的飞行计划表，发现两架飞机都偏离了原始航线，在没有驾驶舱话音记录器的帮助下，调查员改用无线电调度员用的录音，飞行员和公司调度员之间的无线电通讯可能包含两架飞机飞行的路线信息。
2号航班在联合航空3分钟前朝不同方向起飞，由于天空有云层影响，所以坎迪要求航管员爬升至2.1万英尺高度飞行，不过这一要求遭到拒绝，空管局发现那个高度有718航班在使用。不过在那个年代，坎迪机长还能使用另外一个方法：借用目视飞行规则（VFR），并通知空管自己在云层上空1000英尺处目视飞行，空管局允许后这一要求后，警告他们留意在此飞行的718号航班。
图7、事故残骸
执行云层上空1000英尺飞行后半小时后，坎迪向地面通报了飞机的实际飞行高度。现在的问题是为什么联合航空飞机偏航飞行？