Entre 1946 et 1956, Germaine Dieterlen et Marcel Griaule repartent au Soudan français pour une dizaine de missions communes, le plus souvent en compagnie de Solange de Ganay. Ces trois ethnographes poursuivent leurs recherches sur les Dogon, mais ils élargissent également la zone géographique de leurs enquêtes aux rives du fleuve Niger, dans les zones de peuplement bambara et bozo. Par ailleurs, ils sont désormais en quête d’interlocuteurs « savants » et concentrent leurs études sur les mythes, les cosmogonies et les systèmes symboliques de ces trois populations. La mission de 1946 illustre parfaitement ce tournant ^[11]. Au cours de leur descente du fleuve Niger en bateau, Germaine Dieterlen et Solange de Ganay procèdent à leurs premiers « sondages » sur les mythes et la religion bambara en effectuant de brèves enquêtes dans les villages riverains ou en interrogeant leur interprète Dyodo Diallo, futur informateur privilégié de Dieterlen ^[12]. À leur arrivée à Sangha, les entretiens de Griaule avec Ogotemmêli ouvrent la voie aux études sur la « métaphysique » et la cosmogonie dogon.

L’étude des systèmes de pensée dogon et bambara (ou dans une moindre mesure bozo et peul) est au cœur des missions ultérieures de Dieterlen. Elle aboutira à de nombreuses publications, écrites parfois à quatre mains en collaboration avec Marcel Griaule, Ziedonis Ligers, Amadou Hampâté Bâ ou Youssouf Tata Cissé. Entre 1967 et 1974, Germaine Dieterlen, associée à Jean Rouch, réalise également une dizaine de films sur des rituels dogon, en montrant leur arrière-plan mythique ou symbolique ^[13].