21 августа (2 сентября) «Байкал» покинул Кронштадт. Г. И. Невельской так и не получил утвержденную императором инструкцию, определяющую его действия по обследованию Амурского лимана после прибытия в Петропавловск и сдачи грузов. 22–24 августа судно простояло из-за свежего противного ветра на якоре у восточного берега о. Сескар и, зайдя по пути в Копенгаген, 16 (28) сентября стало на якорь в Портсмуте (Англия). Там Невельской задержался на две недели для проверки хронометров, закупки провизии и теплой одежды для команды. Геннадий Иванович не смог там приобрести подходящей шлюпки с гребным винтом, вращение которого производилось бы с помощью небольшой паровой машины, так как после заказа необходимо было ждать полтора месяца ее изготовления.

30 сентября (12 октября) «Байкал» снялся с якоря и с Портсмутского рейда направился в Рио-де-Жанейро. Только 13 (25) октября судно встретило северо-восточный пассат, который дул весьма неустойчиво, переходя нередко к востоку и даже к востоку-юго-востоку со шквалами и пасмурной погодой, а близ экватора 30 октября (11 ноября) незаметно перешел к юго-востоку.

Когда транспорт был в 100 милях от Рио- де- Жанейро, ветер стал стихать и наступил штиль, который продолжился более суток. 15 (27) ноября был брошен якорь на рейде Рио-де-Жанейро. Там были выполнены конопатка бархоута (утолщенных поясьев деревянной наружной обшивки корпуса), обтянут такелаж, выполнена покраска корпуса, пополнены запасы провизии и пресной воды.

Из Рио-де-Жанейро Невельской отправил письмо генерал-губернатору Н. Н. Муравьеву, в котором сообщил, что, судя по раннему приходу «Байкалу» в этот порт, он надеется в мае быть в Петропавловске и, по сдаче груза в этом порту, он решился, невзирая на то, получит или не получит высочайшего повеления, отправиться прямо к северо-восточному побережью Сахалина и Амурскому лиману для их описи, «о чем, — писал он, — долгом моим считаю предварить Вас, в надежде, что Вы не оставите меня своим содействием: ибо, если я не получу на произведение описи высочайшего соизволения, то подвергаюсь по закону тяжкой ответственности» [35, с 88].

1 (13) декабря транспорт покинул Рио-де-Жанейро и направился вокруг мыса Горн. Часто ветер усиливался до степени шторма, и «Байкал» вынужден было идти под зарифленным грот-триселем — подобранным косым кормовым четырехугольным парусом 2 (14) января 1849 г. судно перешло меридиан мыса Горн. С самого выхода из Рио-де-Жанейро погода стояла постоянно пасмурная и ненастная, но больных на транспорте почти не было, заболели только 3 моряка, и хворали они не более нескольких дней. Г. И. Невельской и его помощники-офицеры строго следили за состоянием здоровья моряков. На транспорте строго придерживались правила, чтобы моряки не ложились на койки в сырой одежде или обуви и чтобы белья, которым запаслись в Англии, было на каждого матроса не менее полторы дюжины. Одежда и обувь моряков тщательно просушивались, палубы и трюм регулярно проветривались. Всеми средствами офицеры старались не держать матросов наверху в сырую погоду, постоянно следили за качеством пищи.

2 (14) февраля транспорт достиг рейда Вальпарайзо (Чили). Пополнив запасы продуктов и питьевой воды, через четверо суток Невельской направился к Гавайским островам. После 5 5-суточного плавания транспорт добрался до Гонолулу на о. Оаху. Там состоялась радостная встреча с судном РАК, которым командовал капитан-лейтенант А. О. Рудаков. В Гонолулу Г. И. Невельской вместе с А. О. Рудаковым и офицерами представился королю Сандвичевых (Гавайских) островов Камеамеа. По словам Невельского, русские моряки были приняты королем «весьма парадно и благосклонно, в знак особого уважения, какое он питал к России» [35, с. 87].

Пополнив запасы провизии и воды, судно 10 (22) апреля направилось в Петропавловск. До 31°32′ с. ш. транспорт шел при умеренных и тихих северо-восточных ветрах, но с этой широты, с 21 апреля (3 мая), ветер изменялся беспрестанно в направлении и силе, нагоняя при этом шквалы и пасмурность. 11 (23) мая, в виду Авачинской губы, выпал большой снег и налетел жестокий шквал с гор. На следующий день транспорт вошел в Авачинскую губу, и через 8 месяцев 23 дня по выходе из Кронштадта был брошен якорь в Петропавловской гавани, против порта. Больных на транспорте из членов экипажа не было. Здесь следует отметить, что рейс «Байкала» Кронштадт — Петропавловск прошел за самый короткий срок из всех плаваний российских парусных судов в первой половине XIX в., кроме шлюпа «Камчатка» под командой тогда еще капитана 2-го ранга В. М. Головнина — 8 месяцев 8 дней — на 15 дней меньше «Байкала» (правда, нельзя забывать, что шлюп водоизмещением в 900 тонн имел ход более 11 узлов, а «Байкал» не ходил более 8,5 узла).

Геннадий Иванович доложил из Петропавловска князю Меншикову о своем прибытии: «При содействии неутомимых моих помощников мне удалось совершить это плавание благополучно и прибыть в Петропавловск с бодрой и здоровой командой, не имея никаких повреждений в корпусе судна, а равно и никакой порчи в грузе. Этим оправдалась надежда моя — быть в Петропавловске в начале мая 1849 года. Таким образом, без особых расходов для казны, исполнить возложенное на меня Вами поручение. Надеюсь приступить к нему с июня месяца, начав опись с северо-восточного берега Сахалина и продолжая её далее до Тугурской губы». А начальник Камчатки капитан 1-го ранга Ростислав Григорьевич Машин доложил князю A. C. Меншикову «о приходе в Петропавловск транспорта «Байкал» в совершенной исправности, с бодрой и здоровой командой», а в заключение писал, что «никогда еще не доставлялось в Камчатку такого хорошего качества и прочности материалов и запасов, а равно и в такой полноте, без всякой порчи их, какие доставлены ныне на транспорте «Байкал», и что вследствие этого наши сибирские порты обеспечены по крайней мере на четыре года» [35, с 87,88].

В Петропавловске Невельской получил от Н. Н. Муравьева секретное письмо, доставленное туда с курьером, и копию с распоряжением Р. Г. Машину принять все меры к скорейшему выходу транспорта из Петропавловска. Вместе с тем им была получена и копия инструкции, представленной Муравьевым, через князя Меншикова, на утверждение Николаю I. В своем письме Муравьев благодарил Невельского за особую решительность и самоотвержение к достижению важной для России цели, объясняя, что он ходатайствовал, чтобы представленная им инструкция, копия с которой командиру «Байкала» посылается, была утверждена императором, на что он и надеется.

В этой инструкции Невельскому предписывалось: из Петропавловска следовать к северной части Сахалина, определить с севера подход и вход в лиман Амура, а также состояние Амурского лимана, обследовать устье Амура и саму реку, выяснить, где она течет, определить состояние входа в реку из лимана, описать берега реки Амур и её лимана близ устья, определить состояние южной части лимана: справедливо ли убеждение, что Сахалин полуостров; если это убеждение ошибочно, то исследовать пролив, отделяющий Сахалин от материка Затем требовалось обследовать юго-западный берег Охотского моря и Константиновского залива и положить их на карту, необходимую для безопасного плавания судов в Охотском море. Все исследования в Амурском лимане предписывалось проводить на гребных судах, транспорт же должен оставаться на якоре близ мыса Головачёва (на побережье Сахалина, несколько севернее северного входа в Амурский лиман); как на транспорте, так и на гребных судах не должно быть поднимаемо ни военного, ни коммерческого русского флага Доклады о результатах исследований секретно сделать князю Меншикову и генерал — губернатору Муравьеву, ибо поручение и все последствия должны оставаться без огласки.