В Петербурге еще в XVIII в. заинтересовались «Землей Андреева»; о земле к северу от Колымы слышал Г.А. Сарычев; теперь прибавилась еще третья — «Земля Санникова». Главное же заключалось в том, что последняя опись берегов Сибири 30—40-х гг. XVIII в. не соответствовала новым требованиям, а большой участок северо-восточного берега остался и вовсе не заснятым. По этим соображениям на две организованные экспедиции — Устьинскую и Колымскую — возлагалась обязанность провести съемку летом — верхом и, где возможно, на лодках, а в остальное время года — на нартах с собачьей упряжкой.

В 1821–1823 гг. небольшая Устьянская экспедиция Петра Федоровича Анжу описала северный берег Сибири между pp. Оленьком и Индигиркой и Новосибирский архипелаг. Сам же П. Анжу прошел зимой на собаках около 10 тыс. км, а летом верхом на лошадях или в легких лодках около 4 тыс. км. Он открыл северное побережье о. Котельного, небольшой о. Фигурнна (названный так в честь врача экспедиции), составил первую сравнительно точную карту Новосибирского архипелага, закартировал берег между Яной и Индигиркой. Его именем (о-ва Анжу) названа центральная часть архипелага, в которую входят все большие острова — Котельный (с Землей Бунге), Фаддеевский и Новая Сибирь. Часть работ Анжу поручил штурману Петру Ивановичу Ильину, очень опытному мореходу: ранее он плавал с В.М. Головниным на «Диане» и вокруг света — на «Камчатке». Ильин заснял берег Сибири на запад от устья Яны до устья Оленька и составил первую точную карту этого побережья.

Колымскую экспедицию (1820–1824 гг.) возглавлял Фердинанд Петрович Врангель, спутниками его были друг А.С. Пушкина Федор Федорович Матюшкин и штурман Прокопий Тарасович Казьмин. Все трое уже совершили кругосветное плавание с В.М. Головниным на «Камчатке». Базой их стал Нижнеколымск. Сам Ф. Врангель положил на карту берег Сибири от устья Колымы до мыса Большого Баранова, перебрался затем на Медвежьи о-ва и описал часть их, прошел по льду от мыса Шелагского на север до 70°51' с.ш. и 175°27' в.д. к поисках повой земли, затем вернулся в Нижнеколымск. Матюшкин совершил вместе с Ф. Врангелем переход по льду па Медвежьи о-ва причем заснял о. Четырехстолбовой (март май 1821 г.). Затем он исследовал бассейн Большого Анюя (лето 1821 г.), тундру к востоку от устья Колымы и Малый Анюй (лето 1822 г.); обследовал северный берег Чукотского п-ова (март — апрель 1823 г.) от Чаунской губы до 179°30' в.д. Козьмин самостоятельно летом 1821 г. закартировал берег между устьями Колымы и Индигирки, а в начале 1823 г. завершил опись Медвежьих о-вов.

Все трое под командой Ф. Врангеля в 1825–1827 гг. совершили второе кругосветное плавание на шлюпе «Кроткий». Ф. Врангель в 1828 г. поступил на службу Российско-американской компании, через Сибирь проехал в Охотск, а оттуда перешел в Новоархангельск (о. Баранова). С 1829 по 1835 г. он был главным правителем Русской Америки и тогда обошел берега Русской Америки от Берингова пролива до Калифорнии и собрал большие географические и этнографические материалы.

Ф. Врангель создал несколько книг; лучший его труд — «Путешествие по северным берегам Сибири и по Ледовитому морю, совершенное в 1820—1824 гг.» (1841 г.). К этой книге он приложил сводную «Меркаторскую карту части северного берега Сибири», составленную тремя участниками его арктической экспедиции. На ней к северо-востоку от р. Верконь (69°45' с.ш., 173° в.д.) — «в полом (открытом) море, по оному несущийся старый лед» — нанесены горы с надписью: «Горы видятся с мыса Якона (Якон, 69°35' с.ш., 177°30' в.д.) в летнее время».

Английская экспедиция Генри Келлетта на фрегате «Геральд», посланная со стороны Берингова пролива на поиски экспедиции Франклина, в августе 1849 г. в Чукотском море (на 71°25' с.ш. и 175°40' в.д.) случайно наткнулась на небольшой остров Геральд. Западнее англичане видели скалистый берег какой-то земли. В 1867 г. через «полое» море к большому острову, на котором поднимались горы, виденные с юга в летнее время чукчами, а с востока — Келлеттом, подошло американское китобойное судно под командой Томаса Лонга. «Я назвал эту землю именем Врангеля, — писал Лонг, — чтобы принести должную дань уважения человеку, еще 45 лет тому назад доказавшему, что полярное море открыто». Так был обнаружен о. Врангеля (около 7300 км², отделенный от материка широким —125 км в самом узком месте — проливом Лонга).