В начале августа 1853 г. в японские воды из Кронштадта прибыл военный фрегат «Паллада» (капитан Иван Семенович Унковский), доставивший русскую дипломатическую миссию во главе с Ефимом Васильевичем Путятиным в Нагасаки. Весной 1854 г. офицеры «Паллады» положили на карту весь восточный берег Кореи к северу от 35-й параллели и прилегающие участки русского побережья до 42°30' с.ш. на протяжении около 1500 км. Моряки открыли залив, названный в честь старшего офицера фрегата Константина Николаевича Посьета, а также о-ва Римского-Корсакова и залив Ольги.

Секретарь Е. Путятина писатель И.А. Гончаров объединил свои путевые впечатления в цикле очерков «Фрегат «Паллада», опубликованных отдельным изданием в 1858 г.

Военный гидрограф Василий Михайлович Бабкин в течение трех лет на разных судах производил морскую съемку материкового берега Приморья от 43°55' с.ш. к юго-западу: в 1860 г. заснял берег между заливом Владимира и устьем р. Сучан; через год он положил на карту все очень изрезанное побережье залива Петра Великого с заливами Восток, Уссурийский и Амурский, а также острова Аскольд, Путятина и 25 других, менее крупных; в 1863 г. Бабкин закончил опись залива Петра Великого до русско-корейской границы.

Съемку побережья через 11 лет продолжила экспедиция военного топографа Логгина Александровича Большева. В конце июня 1874 г. самое старое судно дальневосточной флотилии доставило 11 топографов в определенные заранее пункты побережья с мизерным запасом продуктов. За три месяца они закартировали берега Японского моря и Татарского пролива между 44°45' и 51°30' с.ш. на протяжении почти 1100 км[47], описав все мысы (некоторые до сих пор носят имена участников экспедиции), немногочисленные бухты, бухточки и устья 530 коротких речек, изливающих свои воды в море. Топографы определили высоту 200 наиболее заметных вершин в пределах береговой полосы Сихотэ-Алиня.

После заключения мира с Японией (1905 г.) к систематической съемке Охотского моря приступила Гидрографическая экспедиция Восточного океана, до 1913 г. возглавлявшаяся Михаилом Ефимовичем Жданко, а затем — вплоть до 1920 г. — Борисом Владимировичем Давыдовым. За летние сезоны 1906–1917 гг. военные гидрографы экспедиции на приданном ей транспорте «Охотск» засняли Амурский лиман, берега материка и все западное побережье Камчатки. (Опись полуострова была продолжена вдоль восточного берега до о. Карагинский.) Интересными оказались итоги картирования Пенжинской губы (июль 1915 г.): выяснилось, что ее вершина расположена на 70 км, а восточные берега — на 50 км далее к востоко-северо-востоку по сравнению со старыми картами. Ряд небольших заливов и п-ов Елистратова приобрели более реальные очертания.

В начале 1859 г. в Иркутске по распоряжению Географического общества для изучения геологического строения Амурского края и Сахалина была организована экспедиция, возглавлявшаяся геологом и палеонтологом Федором Богдановичем Шмидтом. В состав ее вошли ботаник и топограф. Летом 1859 г. и весной следующего года Шмидт выполнил геологическое исследование Восточного Забайкалья и низовьев Амура.

Летом и осенью 1860 г., перейдя на Сахалин, Шмидт вместе с топографом Герасимом Васильевичем Шебуниным на вельботе провел изучение и съемку западного берега острова на протяжении более 700 км. Ботаник Петр Петрович Глен — большей частью один, иногда вместе с Шебуниным — ознакомился с внутренними частями острова и его северной оконечностью. Глен впервые выявил основные орографические особенности Сахалина, разнообразие и сложность его рельефа. В южной и центральной частях, по Глену, господствуют горы, протягивающиеся вдоль берегов и разделенные узкими низменностями. Он выделил несколько меридиональных хребтов различной длины, в том числе Западный и Восточный, а также Центральную низменность — по долинам рек Тымь и Поронай. На севере Сахалина Глен обнаружил преобладание низменностей, но за Охинским перешейком (у 54° с.ш.) он открыл два коротких параллельных кряжа, разобщенных продольной долиной. Эта орографическая схема острова в основном сохранилась до настоящего времени. По материалам Шмидта и Глена и своим собственным Шебунин составил первую, сравнительно точную карту Сахалина.

В мае 1862 г. Шмидт и Шебунин на оленях провели съемку Амгуни от устья до впадения Нимелена (более 300 км), завершив работу Крутива. По р. Керби (система Амгуни) они поднялись на хребет Дуссе-Алинь близ истоков левой составляющей Бурей и проследили все ее течение (623 км), сначала берегом, а ниже в лодке.

В 90-х гг. развернула геологические изыскания по линии Сибирской железной дороги крупная Восточносибирская горная партия. В 1894 г. в ее состав вошел агроном Дмитрий Васильевич Иванов; в качестве помощника геолога он работал на левобережье Амура между его притоками Вирой и Тунгуской и выяснил, что этот район представляет собой низменность. В 1895—1896 гг. он изучил одну из самых глухих и все еще мало исследованных областей Дальнего Востока — Сихотэ-Алинь, причем трижды пересек ее. Первый раз в июле 1895 г. — в средней, наименее доступной части, примерно по 49° с.ш., от Татарского пролива до Амура. Второй раз (октябрь 1895 г.) — от мыса Золотого по р. Самарге на северо-запад. В середине пути лодка со всем имуществом и продуктами пошла ко дну, наскочив на камень. Иванов и его спутники спаслись, и началось почти двухнедельное шатание по глухой тайге без провизии, теплой одежды (при 23-градусных морозах) и инструмента, пока на р. Хор они не встретили местных жителей, поделившихся с ними продуктами и одеждой. Третье пересечение Иванов выполнил в сентябре 1896 г. в северной части Сихотэ-Алиня от озера Кизи на юг по долинам коротких речек. С одного из перевалов перед ними открылась панорама высоких горных хребтов: как бы повернутые синевой дали, они рисовались на горизонте, напоминая огромные океанские волны. Далее он прошел по р. Тумнин на юг, до впадения ее в Татарский пролив. В перерывах между пересечениями он обследовал прибрежную полосу Сихотэ-Алиня почти на 800 км от 43°40' с.ш. до 49° с.ш.

В результате Иванов выяснил, что Сихотэ-Алинь — не единый обособленный прибрежный хребет, уходящий на юг, в Маньчжурию, как было показано на прежних картах, а горная страна — ряд разделенных тектоническими долинами параллельных хребтов, простирающихся на северо-северо-восток и «заполняющих собой весь край от моря до берегов Уссури… Прорезанные глубокими долинами вкрест простирания, отдельные хребты Сихотэ-Алиня четкообразно дробятся на ряды вытянутых горных гряд с характерными краевыми гребнями, увенчанными вершинами, имеющими неправильную коническую форму» (сопки)^{16}.

Еще до третьего пересечения Сихотэ-Алиня, летом 1896 г., Иванов исследовал ту часть левобережья Амура, где на старых картах между Амуром и Зеей «красовался» большой хребет Нюкжа. Он выяснил: оконтуренная им территория, площадью около 80 тыс. км², представляет собой удивительно ровное плоское плато, лишенное заметных покатостей и стоков к Амуру и Зее, слабо наклоненное к юго-юго-востоку. Средняя высота междуречной возвышенности, названной им Амурско-Зейским плато, оказалась равной 240—250 м.

В 1896—1899 гг. Д.В. Иванов проводил статистико-экономическое обследование золотых приисков в верховьях Зеи, Селемджи и Бурей; параллельно с этим ему пришлось вести и геолого-географические исследования, так как в то время о северных частях бассейна Зеи ничего не знали. Иванов выявил особенности рельефа района и правильно нанес на карту группу Джагды, тем самым завершив ее открытие, начатое Миддендорфом.