Thor Heyerdahl organizou uma nova expediçao em 1955, desta vez até a Ilha de Páscoa. Havia cinco arqueólogos com ele desta vez: Arne Skjølsvold da Noruega, Gonzalo Figueroa do Chile, e Edwin N. Ferdon, William T. Mulloy e Carlyle S. Smith dos Estados Unidos.

Ao longo de toda a da costa da Ilha de Páscoa, havia estátuas de rocha monolíticas («moai,» na língua local).

Era amplamente aceito que as estátuas na pedreira de Rano Raraku na ilha consistiam apenas em cabeças.

Heyerdahl e sua equipe de pesquisa escavaram as estátuas e descobriram, embaixo das cabeças, a existência de colossais troncos.

A equipe de expediçao também recebeu permissão de acesso a cavernas secretas familiares na ilha. Pequenas e antigas esculturas encontradas nestas cavernas eram, de acordo com a populaçao local, passadas adiante através de geraçoes. Ninguém além da populaçao local da Ilha de Páscoa sabia sobre essas esculturas antes da expedição. Heyerdahl comprou 900 delas.

O livro de Heyerdahl sobre a expediçao, «Aku-Aku: O segredo da Ilha de Páscoa», foi publicado em ingles em 1958. Assim como aconteceu com o livro sobre a viagem a Kon-Tiki, este livro também foi um best seller. Heyerdahl levou um fotógrafo chamado Erling J. Schjerven para registrar o trabalho deles em filme. Ele lançou um documentário, «Aku-Aku», sobre a expedição em 1960, com base neste material.

Heyerdahl voltou a Ilha de Páscoa em 1986. Esta expedição é mais conhecida por provar uma lenda local de que as enormes estátuas «andaram» até suas respectivas posiçoes ao redor da ilha.

Heyerdahl foi auxiliado pelo engenheiro tcheco Pavel Pavel e um grupo de dezesseis residentes locais em uma tentativa de mover um moai fixo puxando-o com cordas amarradas a cabeça e a base da estátua. Eles conseguiram fazer as estátuas de 15 toneladas «andar» sem muita dificuldade. Heyerdahl concluiu que o mistério sobre como as estátuas foram transportadas estava resolvido.