Задача открыть Северный морской проход из Тихого океана в Атлантический была поставлена правительством и перед арктической экспедицией, отправленной в начале июля 1819 г. вокруг мыса Доброй Надежды на двух шлюпах — «Открытие», под командой боевого офицера Михаила Николаевича Васильева, он же — начальник экспедиции, и «Благонамеренный», капитан Г. Шишмарев. В середине мая 1820 г. в Тихом океане (у 29° с.ш.) шлюпы разлучились по распоряжению М. Васильева. Он пошел в Петропавловск, Г. Шишмарев — к о. Уналашка. Соединились они в заливе Коцебу в середине июля. Оттуда они вышли вместе, но тихоходный «Благонамеренный» отстал и достиг только 69°01' с.ш., а М. Васильев на «Открытии» — 71°06' с.ш., на 22 минуты севернее Кука: дальнейшему продвижению к северу помешал сплошной лед. На обратном пути они заходили через Уналашку в Петропавловск, а к ноябрю прибыли в Сан-Франциско, где произвели первую точную опись залива.

Весной 1821 г. шлюпы через Гавайские о-ва в разное время перешли к о. Уналашка. Затем М. Васильев двинулся на северо-восток, к мысу Ньюзнхем (Берингово море), и 11 июля 1821 г. открыл у 60° с.ш. о. Нунивак (4,5 тыс. км²). Офицеры «Открытия» описали южный берег острова (два мыса получили их имена), Через два дня о. Нунивак независимо от М. Васильева обнаружили командиры двух судов Российско-американской компании — В. Хромченко и вольный мореход Адольф Карлович Этолин, впоследствии главный правитель Русской Америки. Его именем назван пролив Этолин, между материком и о. Нунивак. Пройдя затем в Чукотское море, М. Васильев описал американской берег между мысами Лисберн и Айси-Кейп (у 70°20' с.ш.), но из-за льдов повернул обратно. В сентябре шлюп отдал якорь в Петропавловской гавани.

Между тем Г. Шишмарев, согласно заданию, проник через Берингов пролив в Чукотское море, но смог к концу июля с величайшими усилиями достичь лишь 70° 13' с.ш.: противные ветры и тяжелые льды вынудили его отступить. Он прибыл в Петропавловск через десять дней после М. Васильева. Оба судна вернулись через Гавайские о-ва и вокруг мыса Горн в начале августа 1822 г. в Кронштадт, завершив кругосветное плавание.