Действие романа Владимира Обручева «Земля Санникова» (1926) разворачивается в 1904 году. Повествование начинается с заседания Русского географического общества, посвящённого поискам пропавшего барона Толля. Докладчик завершил своё выступление утверждением, что Земля Санникова – миф, жертва исследователя была напрасной. Неожиданно его прервал один из присутствующих восклицанием: «А всё-таки она существует!». Организатор и консультант экспедиции академик Шенк в перерыве просит смутьяна пояснить свою позицию. Это оказался молодой политический ссыльный Матвей Горюнов, который уже пять лет обитал в селе Казачьем в устье Яны. В ссылке он встречал людей, которые «ясно видели Землю Санникова и твёрдо убеждены в её существовании». Молодой человек принялся страстно убеждать Шенка в своей правоте: «в силу каких-то особых условий Земля Санникова, несмотря на своё северное положение среди льдов полярного океана», обладает более тёплым климатом. Это мог быть горячий вулкан, согревающий почву, или горячие ключи. Подтверждением тому стало странное исчезновение «целого народа онкилонов, жившего на Севере». После заседания Шенк поднял научную литературу и пришёл к выводу, что предприятие Горюнова – поиск Земли Санникова – может увенчаться успехом. Шенк выдал студенту две с половиной тысячи рублей на закупку в Петербурге необходимого снаряжения и передал из Академии наук научные приборы. В команду Горюнов решил включить своих товарищей-ссыльных: Семёна Ордина и Павла Костякова.
Всего за месяц Горюнов справился с организацией путешествия: закупил трое нарт и четырёхместную разборную байдару. В феврале он уже был в Казачьем, где его заранее предупреждённые товарищи подготовили полярную одежду, лыжи и провиант для тридцати ездовых собак. Вместе со студентами пошли два опытных полярника – казак Капитон Никифоров и якут Никита Горохов, брат погибшего спутника барона Толля.
После долгого и тяжёлого путешествия через Большой Ляховский остров команда вместе с провожатыми миновала Ванькин мыс и прошла к острову Котельный. Здесь в бывшей поварне Толля было решено устроить резервный склад для возвращения в Якутию. Пережив пургу на сорокаградусном морозе, путешественники двинулись через Ледовитое море. В конце рискованного пути они увидели за полосой тумана «целую цепь довольно острых тёмных вершин, на которых белели полосы и целые поля снега». Никто не сомневался, что перед ними – заветная Земля Санникова. С трудом взобравшись на одну из крутых вершин, «путешественники увидели перед собой картину пробудившейся весенней природы, хотя была только половина апреля». Оглядев местность, герои решили, что оказались в кальдере огромного действующего вулкана, который и обеспечивал Земле Санникова комфортный климат посреди вечных льдов: погода и растительность здесь были такими же, как в Южной Сибири. Оставив Никифорова с собаками у края котловины, где имелся удобный снеговой спуск, Горюнов, Ордин, Костяков и Горохов двинулись исследовать загадочную страну, прихватив собак Крота и Белуху. Почти сразу они обнаружили «живую окаменелость» и не одну: длинношёрстного носорога, гигантских оленей, первобытных лошадей и быков, пещерных медведей, мамонтов. Онкилонов не было видно, но обнаруженные стойбища, следы и каменные орудия принадлежали очень архаичным дикарям, а не людям.
Во время следующей экскурсии четверо героев встретили отряд онкилонов во главе с вождём Амнундаком. Горохов владел чукотским языком, родственном онкилонскому, и быстро добился взаимопонимания. Герои поразили воображение онкилонов своими ружьями и были признаны могущественными колдунами. Они узнали, что онкилоны переселились в благодатную землю 424 года назад, бежав от воинственных чукчей. Племенной шаман, затаив к белым неприязнь, заявил, что русские должны остаться с ними навсегда, иначе навлекут на страну онкилонов великие бедствия. Спутники Горюнова построили в становище Амнундака землянку, поразив окружающих удобством стальных инструментов (за четверть часа свалив топором дерево, на которое онкилон с каменным орудием тратил полдня). Им предоставили право выбора жён на весеннем празднике, при этом Ордина выбрала ещё одна девушка, и он стал мужем двух онкилонок. У них оказались одинаковые имена «Анну», и пришлось переименовать их в Аннуэн и Аннуир (от «Анну-эннен» и «Анну-нгирэк», то есть «Анну Первая» и «Анну Вторая»). Жену Горюнова звали Мату, Костякова – Папу, и Горохова – Раку. В общении с ними пришельцы быстро прогрессировали в языке и обычаях приютившего их народа, помогали в охоте и участвовали в битве с дикарями, которых онкилоны именовали «вампу». Вампу во время весеннего праздника устроили разгром стойбища, из которого происходила Аннуир, и многих перебили. Ружья белых людей помогли одержать победу, но всё-таки пятеро онкилонов были убиты в схватке, и шестеро ранены. Удар копьём получил и Ордин.
Путешественники свыклись с мыслью о зимовке на Земле Санникова и разработали план исследований. Они обнаружили горячие озёра минеральной воды и Долину Тысячи Дымов – огромное вулканическое плато, гигантскую «грелку» Земли Санникова, прикрывающую остров с севера. Аннуир всюду сопровождала Ордина и сильно к нему привязалась. В июле русские наблюдали, как онкилоны заготавливали ленную птицу и сразу коптили добычу, поскольку не имели соли. У онкилонов не было ни ездовых, ни охотничьих собак, но они понимали, что эти животные очень нужны в хозяйстве. У русских были только кобели, и Горюнов предложил поймать волчицу, чтобы вывести ручное потомство. Однако «в конце первой недели августа произошло событие, явившееся началом целого ряда других, имевших крупные последствия». Это был подземный толчок, за которым вскоре последовали и другие: вулкан пробудился и дал о себе знать. Онкилоны не сомневались, что беда пришла вместе с белыми людьми, в чём убеждал и шаман. Здесь у русских произошёл раскол: Горохов решил остаться у онкилонов, где ему нравилось гораздо больше, чем в Казачьем. Жёны ушли по приказу Амнундака, но Аннуир, сильно полюбившая Ордина, решила бежать с ним и сделалась осведомительницей. После толчка пересохло священное озеро, и страна онкилонов стала замерзать: зима пришла намного раньше срока. Во всех этих явлениях обвинили русских: Амнундак решил, что они решили умертвить онкилонов и заселить их страну. Трём ссыльным с Аннуир удалось бежать на базу к Никифорову, но они оставили для Горохова записку, если тот вдруг передумает. Это было сделано вовремя: онкилоны принесли в жертву пленного вампу, и Горюнов прекрасно понимал, что следующей будет их очередь. После жертвоприношения произошёл новый подземный толчок, вода стала вновь поступать в озеро, однако каналы выхода тепла и воды были нарушены и страна онкилонов в двое суток была залита целиком; кто не погиб, бежали на земли вампу.
Горохов всё-таки решился бежать, используя туземную лодку-берестянку. Окончательно его убедила гибель жены Раку, которую якут хотел забрать с собой: шаман приказал привязать её к столбу в доме, когда онкилоны уходили от наводнения. В последний момент Горохов вернулся к своим спутникам, когда они полностью упаковали имущество и собирались двигаться обратно на Котельный. Ночью во время очередного подземного толчка в образовавшуюся пропасть упал Костяков и вместе с ним нарты, на которые были погружены все этнографические, геологические и биологические образцы с Земли Санникова, а также фотографии. Путешественники лишились всех доказательств своего открытия; однако им предстояло ещё спасти свои жизни. Горюнову, Ордину, Никифорову, Горохову и Аннуир удалось добраться до поварни на острове Котельный, где они пережидали пургу до конца сентября. Лишь в последнюю неделю октября всем удалось вернуться в Казачье, где странники остановились в избе Никифорова. Довольна была лишь Аннуир, для которой жалкая северная деревня была «большим селением». Срок ссылки Ордина ещё не прошёл, но ему разрешили остаться в Якутске, который «произвёл на Аннуир уже впечатление огромной столицы с массой диковинных вещей».
Горюнов считал себя должным Шенку и, несмотря на отсутствие доказательств, хотел лично рассказать академику о случившемся. У него остались только немногие образцы горных пород с края кальдеры, единственная мутная фотография Земли Санникова, снятая во время ухода, и сделанная уже в Якутске фотография Аннуир в пояске стыдливости, демонстрирующая её татуировку. Мудрый академик решил отложить доклад до тех пор, пока очередная экспедиция не отыщет «огромный кратер, затопленные леса, новый вулкан, кости животных и людей». Но разразилась война с Японией, Шенк умер, Горюнов вернулся в университет, и экспедиция к таинственной Земле Санникова была отложена на неопределённое время. Остался лишь отчёт в архиве.