После вскрытия основной могилы в частично сохранившемся гробу нашли мощи священномученика, обложку от Евангелия, напрестольный крест, частично сохранившиеся обрывки облачения. Глубина от дна могильной ямы составляла 170 см. Судя по замерам о. Николай Попов был мужчиной высокого роста (более 180 см). Гроб для него, вероятно, искали в спешке, так как он оказался мал (пальцы ног упирались в стенку гроба). Вся могильная земля и труха дерева были тщательно обысканы металлодетектором, но нательного и нагрудного крестов в гробу не оказалось. Скорее всего, выводя на казнь священника палачи сорвали с него кресты, а во время захоронения не нашлось священнического креста. Поручи были просто сложены рядом с его руками.
Голова священномученика была как бы смещена в сторону от шейных позвонков. Мы не нашли в гробу никаких следов от другой одежды (обувь, пуговицы, пряжки и т.п.), кроме священнической, хотя убивали его, конечно, не в рясе.
Нам удалось найти документ, подтверждающий обстоятельства казни и захоронения священномученика Николая Попова. Это «Сводка сведений о злодеяниях и беззакониях большевиков № 23 от 28 июля 1919 г.», составленная Отделом пропаганды Особого совещания при Главнокомандующем вооруженными силами на Юге России (белогвардейская армия). В данной Сводке сообщается: «
Дон. Станица Морозовская. 5 июля в станице Морозовской погребено 200 трупов, преимущественно местных жителей, замученных большевиками. В числе жертв - 10 женщин, 3 священника:
о. Николай Попов, о. Агафон Горин, о. Александр Карапчов и отец, мать и сестра полковника барона Медема. Несчастные жертвы были страшно изрублены и все, за исключением женщин, обнажены». В Сводке за № 17 от 12 июня 1919 г. говорится: «По показаниям жителей станицы Морозовской, большевики производили казни главным образом холодным оружием: отрубали головы, руки, распарывали грудь и животы ... В бытность большевиков в станице Морозовской председатель и члены ревкома убивали под видом борьбы с контрреволюцией отдельных лиц, контрреволюционная деятельность которых безусловно не была доказана. В возмутительной форме приводились в исполнение приговоры. Осужденных рубили шашками и прикалывали штыками» (из сб.: Красный террор в годы Гражданской войны: По материалам Особой следственной комиссии по расследованию злодеяний большевиков / под ред. Ю. Фельштинского и Г. Чернявского. - М.: ТЕРРА-Книжный клуб, 2004. - С. 275, 261-262). Это объясняет факт отсутствия пулевых пробоин на черепе казненного священномученика, а также то обстоятельство, что детали священнического облачения при перезахоронении были не одеты на тело, а сложены рядом или накинуты.
По воспоминаниям старожилов, на погребение мученика в июне 1919 года пришёл весь хутор, все его жители подошли к могиле и бросили в неё по горсти земли.