Вскоре «Надежда» вышла из Большерецка и поплыла в Охотск, но начавшийся шторм отбросил ее к югу. Через две недели, когда ветер стих, «Надежда» еще раз подошла к Охотску — и опять была отброшена штормом. Через неделю все повторилось.

Измученному экипажу пришлось вернуться на Камчатку. В Охотск судно прибыло лишь в следующем году.

Вальтон на боте «Святой Гавриил» также добрался до японских берегов и стал на якорь у селения Амацумура (остров Хонсю). Чтобы пополнить запасы пресной воды, на берег отправился штурман Лев Казимеров в сопровождении семи моряков. Японцы встретили их приветливо, угощали вином, овощами, табаком, вареным рисом. К материку Вальтон возвращался более южным путем, чем тот, которым плыл отряд Шпанберга к берегам Японии. Видимо, лейтенант все еще не терял надежды увидеть Землю де Гамы.

Петербургские власти были довольны результатами плавания отряда Шпанберга в 17381739 годах. После получения донесения Беринга и рапорта Шпанберга в проекте указа кабинета министров отмечалось: «Особливо зело приятно нам из оного рапорту видеть было, коим образом вы во втором вояже не токмо многие острова Японские видели, ной к самим берегам Японской земли приближались, и тамошний народ и их суды видеть, и с ними к ласковому обхождению початок учинить случай получили, и благополучно оттуда возвратились».

В 1741 году в Охотске для отряда Шпанберга был построен пакетбот «Святой Иоанн», а также отремонтированы бригантина «Архангел Михаил», дубель-шлюпка «Надежда» и бот «Большерецк». Из Петербурга в распоряжение Шпанберга были специально присланы два ученика Академии наук, обучавшиеся японскому языку.

В сентябре 1741 года все четыре судна отряда Шпанберга перешли из Охотска в Большерецк. На следующий год в конце мая пакетбот «Святой Иоанн» под командой Мартына Шпанберга, бригантина «Архангел Михаил» под командой мичмана Алексея Шельтинга, дубель-шлюпка «Надежда» под командой штурмана Василия Ртищева и бот «Большерецк» под командой боцманмата Никифора Козина вышли в море в южном направлении.

На первых северных Курильских островах взяли на борт двух переводчиков из местных жителей. Стоял сильный туман, и суда потеряли друг друга. Когда через несколько дней туман рассеялся, около пакетбота оказался только «Большерецк». Однако через неделю плавания потерялся из вида и он.

Шпанберг прошел далеко на юг, но на судне открылась большая течь, и ему пришлось возвращаться. У первых северных Курильских островов суда отряда соединились, и Шпанберг со всеми судами, кроме «Надежды», ушел в Большерецк, а затем и в Охотск.

Исследования продолжила только «Надежда», которая находилась, по мнению Шпанберга, в лучшем техническом состоянии. Шельтинг, назначенный на дубель-шлюпку командиром, спустился на ней к юго-западу вдоль Курильской гряды и подошел к Сахалину. Затем он поплыл к югу вдоль его восточных берегов, почти до пролива Лаперуза, отделяющего Сахалин от Хоккайдо. Из-за туманов и неблагоприятных ветров восточный берег Сахалина, который Шельтинг отождествил по имевшейся у него карте с Землей Иезо, был осмотрен поспешно. Затем «Надежда» повернула на север и возвратилась в Охотск.

Так закончилась деятельность отряда Шпанберга по описи Курильских островов и розыску пути в Японию. Российские моряки совершили важные географические открытия: был определен путь от Камчатки к Японии вдоль Курильской гряды, нанесены на карту все Курильские острова от мыса Лопатка до острова Хоккайдо, западные участки побережья Охотского моря, включая восточное побережье Сахалина и часть Северной Японии. Было доказано, что к востоку от Японских островов никакой суши нет, Земля де Гамы не существует, а остров Штатов и Земля Компании — два крупных Курильских острова: Итуруп и Кунашир.

Карты Шпанберга и Вальтона были использованы в работе над атласом, изданным Академией наук в 1745 году, — при составлении восточной части Генеральной карты Российской империи, а также карты Дальнего Востока, где были Курильские острова, часть Японии, южная часть Камчатки, Сахалин и устье Амура.

Важно помнить, что российские моряки совершили открытия на судах, построенных в молодых дальневосточных форпостах Российской державы. Походы судов отряда Мартына Шпанберга относятся к числу первых плаваний россиян по океанским просторам. Эти морские походы много дали для развития географической науки и подготовили условия для проведения описи Курильских островов в начале XIX века с использованием новых технических средств на российских кораблях под руководством прославленных мореплавателей Ивана Федоровича Крузенштерна и Василия Михайловича Головнина.

Но использование курильских промыслов и освоение Курил русскими проходило в течение всего XVIII века. Долгое время сборщики ясака ходили не далее первых двух северных островов и только в 1740-х годах проникли дальше, до Чиринкотана (Шиашкотан). Из-за этого часть местных жителей уплыла на южные острова. Для их возвращения был послан в 1750 году старшина Николай Сторожев, живший на первом острове. Он побывал на более южных островах, вплоть до Симушира, но не смог вернуть беглых курильцев на свои прежние места проживания.

В 1755 году Сторожев представил в Большерецк донесение, в котором о жителях острова Ушишир сообщил следующее:

«Курильцов 25, природою весьма мохнаты: губы, руки и ноги для красы черною краскою расписывают; платье у них японские азямы и из птичьих кож; в житии весьма необиходны; язык их мало походит на язык ближних, так что без толмача не понять; к приезжим весьма благосклонны; хвосты орловые покупают весьма дорого; владелец их, тоён, которому они оказывают честь и покорство, живет на 21-м острове (академиик Л. С. Берг предположил, что речь шла об острове Итуруп); 10 человек из них уговорены в ясачный платеж».

Тойон Симушира подарил Сторожеву саблю с ножнами, что у айнов означало великую честь и дарилось в знак вечной дружбы. Однако уговорить его принять подданство России не удалось.

В 1761 году сибирский губернатор Соймонов поручил полковнику Плениснеру, командиру Анадырского, Охотского и Камчатских острогов, собрать более подробные сведения о Южных Курильских островах. Для этого в 1766 году из Большерецка были отправлены туда начальник второго острова Никита Чикин и казачий сотник Иван Черный. Им предписывалось курильцев «уговаривать в подданство, не оказывая при этом не только делом, но и знаком грубых поступков и озлобления, но привет и ласку».

Чикин скончался на Симушире, и с 1767 года Иван Черный оказался единственным представителем российских властей на островах. Зиму 1767/1768 года он провел на Симушире, заставляя местных жителей работать на себя и нещадно наказывая провинившихся. Летом он добрался до острова Итуруп и привел в подданство всех местных айнов и даже двух приезжих с Кунашира. Тойон Итурупа сообщил ему, что на Кунашире японцы основали крепость. Черный поселился на Урупе и занялся промыслом бобров, продолжая эксплуатировать местных айнов.

В 1769 году курильский начальник возвратился в Большерецк и подал свой отчет о плавании, в котором подробно и, по мнению академика Л. С. Берга, весьма толково описал острова. Поражает малая населенность Курильской гряды в то время. Так, Черному на 19 островах (включая Итуруп) удалось привести в подданство лишь 83 взрослых мужчин-айнов. Любопытно, что все преступления Черного в части отношений с айнами стали известны российским властям. Над ним было назначено следствие, прекращенное только из-за его смерти от оспы в Иркутске.