Матмайским губернатором были сообщены условия, на которых могло состояться освобождение Головнина. Первым и главным условием было следующее: «1. Согласно с нашим официальным листом доставить Японскому Правлению свидетельство за подписанием также двух начальников с приложением печатей, точно ли Хвостов производил без ведома и согласия российского правительства законопротивные поступки на «мохнатых» Курильских островах и Сахалине» [1, с 236,237].

9 июля Рикорд снялся с якоря и пошел в Охотск за просимыми японцами бумагами, куда прибыл через 15 дней. 11 августа, получив желаемые бумаги, Рикорд снова вышел из Охотска. На пути он попал в шторм, отбросивший «Диану» на две недели от берегов Японии, и поэтому в Сангарский пролив он пришел только 22 сентября. Через 6 дней «Диана» перешла в Хокодате, и 5 октября Головнин и его сослуживцы были освобождены и прибыли на «Диану» после пребывания в плену у японцев в течение двух лет и почти трех месяцев. 3 ноября 1813 г. «Диана» с освобожденными из плена моряками прибыла в Петропавловск.

Историки, в частности, контр-адмирал Н. Н. Зубов, считали, что освобождение Головнина и его подчиненных ускорилось оттого, что через голландцев, которые регулярно посещали с торговыми целями Нагасаки, японцы были полностью осведомлены о событиях в Европе. Так что они знали и о нашествии Наполеона на Россию, и о разгроме наполеоновской армии на русской земле. Безусловно, что после этого в Японии стали лучше осознавать могущество своего западного соседа [1, с 237].

Из Петропавловского порта В. М. Головнин по зимней дороге на собачьих и оленьих упряжках добрался до Иркутска, а оттуда по летней дороге проехал по Сибирскому тракту далее за Урал и 22 июля 1814 г. прибыл в Санкт-Петербург, который оставил ровно 7 лет назад.

В 1816 г. вышла в свет и была переведена на английский, французский, немецкий, датский, голландский и польский языки его книга «Записки флота капитана Головнина о приключениях его в плену у японцев в 1811,1812 и 1813 годах». В книге содержались ценные сведения о нравах, обычаях и культуре японцев. Фактически это было одно из первых обстоятельных сочинений о Японии, опубликованное в России, да, пожалуй, и в Европе. Эти записки были высоко оценены русскими читателями. Поэт К. Д. Батюшков, прочитав их, выразил общее мнение многих в русском обществе, воскликнув: «Вот человек, вот проза!» [7, с. 286]. «Записки В. Головнина, — отметил поэт-декабрист В. К. Кюхельбекер, — без сомнения, одни из лучших и умнейших на русском языке и по слогу и по содержанию».

В. М. Головнин не забывал моряков, с которыми разделил горечь длительного плена. Он, по рассказу современника, «назначил из собственного незначительного состояния единовременные пособия всем бывшим с ним в плену матросам, а одному из них производил [выплату] пенсию до конца жизни» [7, с. 284].

Не прошло и трех лет после возвращения в Санкт-Петербург, как капитан 2-го ранга В. М. Головнин отправился на шлюпе «Камчатка» в новое кругосветное плавание. На этот раз он принял назначение командиром корабля, отправлявшегося в кругосветное плавание, несмотря на то что незадолго до этого посватался к Евдокии Степановне Лутковской, дочери отставного офицера и сестре четырех моряков, и получил согласие. Он попросил невесту ждать его возвращения из дальнего плавания, и она ждала своего суженого два года.

На этот раз В. М. Головнину поручили доставить различные материалы и оборудование в Петропавловский и Охотский порты, провести опись и определить астрономическим способом географические координаты Командорских и ряда Алеутских островов, а также северо-западного побережья Северной Америки и близ расположенных островов в районе от 60 до 63° с ш. Кроме того, ему было предписано ознакомиться с работой РАК в части положения коренного туземного населения в поселениях РАК. Считалось, что он, флотский офицер, независимый от компанейских дельцов, сумеет на месте провести честное и добросовестное расследование. А сигналов о многочисленных злоупотреблениях со стороны приказчиков и чиновников компании поступало в столицу предостаточно.

Специально для кругосветной экспедиции на Охтенской верфи был построен шлюп «Камчатка» длиной 130 футов (39, 7 м) и водоизмещением около 1000 тонн. Экипаж шлюпа состоял из добровольцев, отобранных командиром. Морскую школу В. М. Головнина в период кругосветного плавания на шлюпе «Камчатка» прошли молодые офицеры, впоследствии прославившие Российский флот своими самостоятельными кругосветными плаваниями и географическими исследованиями. В их числе мичман Фердинанд Петрович Врангель, будущий адмирал, трижды обогнувший земной шар, исследователь побережья Восточной Сибири к востоку от устья р. Колыма, главный правитель Русской Америки в 1830–1835 гг., один из учредителей Русского Географического общества в 1845 г.

На «Камчатке» поплыл с В. М. Головниным также мичман Федор Петрович Литке, исследователь Новой Земли, Берингова моря и побережья Чукотки, будущий в течение ряда лет вице-председатель (а фактически руководитель) Русского Географического общества и будущий президент Российской Академии наук.

И, наконец, в этом кругосветном плавании в качестве волонтера участвовал друг Александра Сергеевича Пушкина, вместе с поэтом окончивший Царскосельский лицей Федор Федорович Матюшкин, будущий адмирал, исследователь северо-восточных районов Сибири, дважды обогнувший земной шар.

26 августа 1817 г. «Камчатка» вышла из Кронштадта и 10 сентября стала на якорь в Портсмуте (Англия), где были закуплены некоторые припасы, навигационные инструменты и карты. Выйдя из Портсмута 21 сентября, шлюп на 58-й день плавания пересек экватор. В. М. Головнин поздравил экипаж с успешным плаванием и приказал выдать всем матросам двухмесячное жалованье за отличное выполнение своих обязанностей, а офицеров и гардемарин пообещал при первом же удобном случае представить к наградам.

Пополнив запасы продовольствия и пресной воды в Рио-де-Жанейро, шлюп направился на юг и, на этот раз успешно обогнув мыс Горн, вышел в Тихий океан. После стоянки в Кальяо (Перу) «Камчатка» пересекла Тихий океан и 3 мая 1818 г. прибыла в Петропавловский порт. Сдав доставленные грузы, В. М. Головнин направился к Командорским и Алеутским островам. Погода не благоприятствовала исследованиям, но ему удалось астрономическим способом определить положение обоих Командорских островов — Беринга и Медного, а также ряда островов Алеутской гряды: Атгу, Тихкиняк (острова Шумагина), южного из Евдокеевских островов, Укамок (о. Чирикова) и Ситкинак (близ о. Кадьяк).

9 июля 1818 г. «Камчатка» стала на якорь в гавани Св. Павла о. Кадьяк. В. М. Головнин начал знакомство с делами в поселениях РАК, а его офицеры в это время положили на карту Чиниатский залив с гаванями Св. Павла и Трёх Святителей и исправили ошибки, допущенные при предыдущей описи, выполненной капитан-лейтенантом Ю. Ф. Лисянским в 1805 г. Из гавани Св. Павла шлюп направился в Ново-Архангельск, куда прибыл 28 июля и где были сданы грузы, предназначенные для РАК.

В. М. Головнин постарался по возможности полнее и тщательнее ознакомиться с деятельностью РАК. Он описал природные условия на Алеутских островах, в первую очередь на о. Кадьяк, изучил образ жизни, быт и культуру местных жителей Русской Америки: алеутов, эскимосов и индейцев. Вот как он уважительно высказался по поводу характера коренных жителей о. Кадьяк: «Они сильны, терпеливы в трудах и смелы до отчаяния; любят независимость столько, что захотят расстаться с жизнью, и покорить их не только трудно, но даже невозможно» [8, с. 176].