В 1930 году Галкин обнаруживает под Орехово-Зуево залежи лечебной глины и переключается на создание пансионата. Но эта идея не находит поддержки в верхах. В тот же год на раскопках он находит скелеты ихтиозавра и ряда других доисторических животных. Сначала по округе, а затем по другим областям проносится слух, что под Орехово-Зуево якобы найдены животные библейского Ноя. К скелету ихтиозавра началось паломничество, и чуть позже ОГПУ было вынуждено изъять эти кости из музея.
Параллельно Владимир Афанасьевич занимался изучением истории старообрядчества, а также сект. В работах он доказывал, что горизонтальные религиозные структуры должны быть оставлены в СССР (в отличие от вертикальных структур – Русской православной церкви); что такие общины являются первичными коммунистическими ячейками. В начале 1930-х в этом районе находят убежище гонимые в других регионах старообрядческие пастыри, тут же обосновываются катакомбники.
С конца 1920-х Галкин на городских собраниях открыто высказывался о положении в стране. Он выступал против растущей бюрократизации общества, против происходившего в те годы постепенного ограничения демократии. Такие взгляды Владимира Афанасьевича вызывали недовольство властей, и он подвергся преследованию. От репрессий его на время спасло поручительство Надежды Константиновны Крупской. С начала 1930-х годов за Владимиром Афанасьевичем велось наблюдение со стороны одного из агентов НКВД, учителя Матвеева. Галкин этого не вынес и заболел реактивным психозом. От нервного заболевания вылечился у профессоров Ганнушкина и Внукова.
21 ноября 1937 года ночью в дом Галкина явились работники НКВД, произвели обыск, но ничего не нашли, забрали лишь несколько брошюр. Владимира Афанасьевича арестовали по 58 статье и особым совещанием приговорили к пяти годам лагерей, но в реальности срок растянулся на девять лет. Мотивом для ареста послужил мнимый разгон Галкиным Совета рабочих депутатов в 1917 году, а также укрывательство врагов народа. На допросах выяснилось, что в общей сложности с 1933 года на Галкина регулярно писали доносы 12 человек.
Сначала его отправили в Покровскую тюрьму, затем в Таганку, Кресты, а оттуда в лагерь на Медвежью гору и в город Каргополь. О его пребывании в ГУЛАГе почти ничего не известно, сам он никогда не рассказывал о годах, проведенных там, а его товарищи по несчастью, кто мог бы что-то вспомнить, почти все умерли в первые годы заключения. Есть лишь информация, что в лагере Галкин устроился фельдшером, а также специализировался на написании жалоб заключенных.
