Зимой в Челябинске Паллас разработал для своего спутника, 17-летнего студента Академии Василия Федоровича Зуева, большой маршрут к берегам Карского моря для изучения северной части Урала; сам же Паллас весною отправился в Сибирь (см. гл. 11). Зуев летом 1771 г. от Обдорска на оленях двинулся на север и вскоре достиг северо-восточных предгорий Урала. «Рассеянные… лиственничные деревца и остролистные ольхи и тальники оказывались там и сям по холмам кустами; по удолам видны были то озера, то стекающие с гор… воды». По этим «от Урала к северу отошедшим горам» дорога была неровная и трудная.

От вершины Байдарацкой губы Зуев повернул на северо-запад. Он ехал «по пространной мокрой степи… озера в себе заключающей», и не раз, отделяясь от отряда, осматривал небольшие бухты. Местность стала «посуше и поровнее… однако высочайшего хребта конец еще не совсем в виду был. Это были высокие, каменные, голые, острые гор маковицы [макушки], кои за 20 верст от морского берега будто раздробились и уничтожились». Зуев проследил восточный склон Полярного Урала на 170 км до Константинова Камня и обогнул его с севера.

Еще несколько дней Зуев продвигался до устья Кары вдоль все понижавшихся гор, «в коих Уральский хребет пропадает и меж коими болотистые удолы лежали»: он открыл юго-восточный край хребта Пай-Хой. Холодное лето подходило к концу, Зуев повернул обратно и в январе 1772 г. нагнал Палласа у Красноярска. Всего он проехал на оленях более 600 км «через северную болотистую страну, тундрой называемую… до Карского морского залива, доставил первые известия о состоянии и естественных продуктах сей северной страны и северной части Уральского горного хребта». Он составил словари хантыйского, мансийского и ненецкого языков и написал одно из первых подробных сочинений о ненцах.