В наступні роки в кожний свій приїзд до Полтави Вернадський поповнював музей мінералогічними і геологічними експонатами, зібраними під час екскурсій у природу.
В архіві Вернадського, що зберігається в Москві в архіві Академії наук СРСР, є багато документів, пов'язаних з Полтавським музеєм: довідки, помітки, описи, програми, плани і звіти про діяльність музею тощо. Вчений надсилав до музею свої роботи, зокрема «Про завдання організації прикладної наукової роботи Академії наук СРСР» (1928). Ці матеріали з архіву Вернадського можуть бути джерелом у вивченні історії Полтавського краєзнавчого музею, в них є відомості, яких немає в інших архівах. У 1927 році Вернадський намагався допомогти музеєві у драматичний період його історії.
Полтавський краєзнавчо-історичний музей своїми багатющими колекціями і вдалим розміщенням експонатів, особливо етнографічних, посідав одне з перших місць в нашій країні і перевершував ряд західноєвропейських музеїв. У перші роки Радянської влади музей пережив період блискучого розквіту. Але в середині 20-х років вирішили перетворити Полтавський музей з наукового в «загальноосвітній, соціальний». Загинуло багато експонатів під час їх перенесення, переміщення, етнографічні матеріали були звалені в одну купу, розмонтовувалися колекції. Мали намір частину їх роздати іншим музеям і школам. На чолі музею були поставлені неосвічені, нєкваліфіковані люди. Музей перестав видавати наукові праці і вибув з ряду наукових установ. Ненормальний стан Полтавського музею був темою обговорення двох краєзнавчих з'їздів — у Москві та Харкові — і викликав занепокоєння вченого світу Росії та України.
Вернадський вжив енергійних заходів, щоб врятувати музей. До цієї роботи він хотів залучити Академію наук СРСР і Академію наук УРСР. Він звернувся до А. Кримського як до неодмінного секретаря Академії наук УРСР і свого близького друга: «Пишу кілька слів, щоб просити Вас допомогти науковому існуванню Полтавського музею. Що може зробити Українська Академія? Чи можна допомогти як-небудь виступом звідси». «Це найцінніше зібрання на Україні.— запевняв Вернадський.— Зібрання музею, окрім місцевого значення, має і величезне загальне значення, зокрема зібрання палеолітичних знахідок — частини колишньої Лубенської колекції Скаржинських і нових розкопок». Він попереджав, «що усе може загинути — і безповоротно — не через злий намір, а через невігластво».
У кінці 30-х років у Володимира Івановича виникла думка опублікувати свою археологічну роботу молодих років про Гонцівську стоянку. У 1939 році він просив Полтавський музей дати для зняття копії рукописів статті та інших поміток, які він свого часу віддав музею. Вернадський намагався розшукати, щоправда, марно, свою археологічну карту. За деякими відомостями карта була вивезена за кордон.
Енергійну організаторську роботу на Україні Вернадський поєднував з інтенсивною науковою творчістю навіть в складних умовах громадської війни. В спогадах він розказує, що на українській землі зародилися у нього ідеї, думки, поняття, що були систематизовані і розвинуті у створену ним науку — біогеохімію. У Києві була створена перша в світі біохімічна лабораторія. На Україні сформувалося і вчення Вернадського про живу речовину, що він сам неодноразово підкреслював. В Шишаках, у Полтаві і Києві він писав фундаментальну працю про роль живих істот в геологічній історії Землі. Але, крім того, в 1918— 1919 роках на Україні Вернадський продовжував писати книгу з геохімії, курс якої він прочитав у Київському університеті.
1924 року у Франції вийшла праця В. Вернадського «Нариси геохімії» французькою мовою. Монографічне дослідження, де вперше як система викладалась нова на той час наука, стало класичним твором у цій галузі, і згодом, 1927 року, було видане російською мовою в Радянському Союзі, 1933 року в Японії та ряді інших країн. У листі до Б. Личкова вчений підкреслював, що «значні частини цієї книжки обмірковувались і відпрацьовувалися у Києві». Про монографію він писав А. Кримському: «Робота пов'язана з Академією, тому що я починав її організовувати у Києві і мріяв, що закінчу в Українській Академії наук. Вийшло інакше».
1919 року на Старосільській (Дніпровській) біологічній станції (19 кілометрів від Києва, тепер територія станції затоплена Київським морем) Вернадський займався спостереженнями природних явищ, а також написав велику статтю «Участь живої речовини у створенні грунтів». У цій праці В. Вернадський висловив і розробив ідеї, які на багато десятиліть випередили сучасну світову науку і які й тепер зберігають свою актуальність. Стаття Вернадського залишалась невідомою науці і вперше опублікована повністю в 1984 році у книжці М. Ситника, С. Стойко, О. Апанович, «В. Вернадський. Життя і діяльність на Україні», виданій «Науковою думкою».
Незважаючи на небезпечні часи, на Старосільській станції, де працювали київські біологи, студенти, сформувалася трудова, творча і дружня атмосфера, яка завжди утворювалась там, де був Вернадський, М. Холодний, який працював разом з Вернадським на Старосільській біологічній станції, розповідав у своїх спогадах, що Володимир Іванович часто писав, влаштувавшись просто на землі у лісі, зазнаючи нападу комарів та мурах. «Жили тісною і дружною родиною, вели спільне господарство. Володимир Іванович мужньо терпів з нами усі злигодні, викликані громадянською війною на Україні, мирився з незручностями життя і роботи на біологічній станції».
За короткий час перебування Вернадського на Старосільській станції її співробітники добре пізнали і полюбили цього «чудового вченого і чарівну людину», як писав М. Холодний у 1945 році, згадуючи період їхньої спільної праці в Києві у 1918—1919 роках. З захопленням говорив він про «величезний інтелектуальний потенціал геніального вченого», найхарактернішою рисою якого він вважав «незмінну настроєність думки Володимира Івановича на високий філософський лад». «Він був істинним натуралістом,— стверджував М. Холодний,— що неухильно прагнув створити з численних, але фрагментарних відомостей, які має в своєму розпорядженні сучасна наука, струнку і по можливості повну картину величезного і багатогранного життя Космосу». Учений відзначав
благотворний вплив особистості Вернадського та його ідей на оточення, особливо на молодь. «Постійне високе напруження думки, що невтомно працює над розв'язанням великих проблем природознавства, живий інтерес до найрізноманітніших питань науки, філософії, культури, громадського життя мимоволі заражали і захоплювали співрозмовників Володимира Івановича, примушували їх непомітно, разом з ним, підніматися до тих висот, на яких його думка витала вільно і легко як у своїй звичайній стихії».Із захопленням оцінював Холодний і людські якості Вернадського. «Знак високої шляхетності, кришталевої моральної чистоти, відданості кращим ідеалам прогресивної частини людства відчувалась у всій його істоті. Йому було притаманне глибоко оптимістичне дружелюбне ставлення до людей... Схильність бачити у кожній новій людині перш за все її хороші сторони, бажання підкреслити ці кращі цінні риси і спрямувати увагу самого власника цих рис на їх посилення і розвиток».
У «Післямові» — другій частині спогадів Володимир Іванович описує ситуацію, що склалася в зв'язку з терміном закінчення його праці у Парижі. Наводимо його лист до чеського вченою Франтішека Славі-ка (7 березня 1925 р.), з якого бачимо, що радянський учений завжди думав про майбутнє свого народу, своєї країни, всіх слов'янських народів, був гуманістом, безмежно відданим науці.
«Дуже дякую за Ваше співчутливе ставлення до ідеї про утворення центру геохімічної роботи в Празькому університеті. Розумію, як це трудно влаштувати, може, обставини й не дадуть цього зробити. Але якщо навіть не вдасться, мені хочеться спробувати добиватися його здійснення в Празі. Для мене — зробити все, що від мене залежить, моральний обов'язок.
Я глибоко впевнений у великому майбутньому — найближчому — значення геохімічної дослідницької роботи і для практичного життя, і для розвитку людської думки, для успіхів інших наук, зокрема біології, геології, хімії, мінералогії. Цей розвиток неможливий або йтиме дуже повільно, без створення наукового центру. Зараз такого центру нема. І в Вашінгтоні (Кларк і Вашінгтон), і в Христіанії (Гольдшмідт) — в обох випадках залишені поза увагою явища життя, що неможливо для одержання точних результатів.
Я хотів би, щоб такий центр створився в слов'янських країнах, оскільки усвідомлюю величезне значення для життя народу, для моральної ваги в світовому житті творчої роботи думки, що відбувається в ньому. В слов'янських країнах це можливе в Празі і в Росії.
...Мені хочеться мати можливість наукової роботи самому і збудити її в молоді. Я впевнений, що це останнє я зможу зробити, бачу, що в цьому молодому середовищі запорука майбутнього — інтерес до цих питань збуджується.
У мої роки не слід відкладати здійснення цих можливостей. 1 мені іноді здається, що, лишаючись без безпосереднього спілкування з підростаючим молодим науковим поколінням, я заглушаю в собі один із проявів моєї особистості. А будь-який прояв особистості не є випадковий чи байдужий факт у світобудові».