Первая Камчатская экспедиция, состоявшая вначале из 34 человек, отправилась в дорогу из Петербурга 24 января 1725 года. Двигаясь через Сибирь, шли до Охотска на лошадях и пешком, на судах по рекам. Последние 500 км от устья Юдомы до Охотска наиболее тяжёлые грузы тащили, сами впрягаясь в нарты. Страшные морозы и голод сократили состав экспедиции на 15 человек. О темпах движения путешественников говорит хотя бы такой факт: передовой отряд во главе с В. Берингом прибыл в Охотск 1 октября 1726 г., а замыкавшая экспедицию группа лейтенанта Мартына Петровича Шпанберга, датчанина на русской службе, добралась туда только 6 января 1727 г. Чтобы дожить до конца зимы, людям пришлось построить несколько изб и сараев.
Дорога через просторы России заняла два года. На всем этом пути, равном четвёртой части длины земного экватора, лейтенант Алексей Ильич Чириков определил 28 астрономических пунктов, что позволило впервые выявить истинную широтную протяженность Сибири, а следовательно, и северной части Евразии.
Из Охотска на Камчатку участники экспедиции добирались на двух небольших судах. Для морского продолжения странствия пришлось строить и снаряжать бот «Св. Гавриил», на котором 14 июля 1728 года экспедиция вышла в море. Как отмечают авторы «Очерков по истории географических открытий», В.Беринг, неверно поняв замысел царя и нарушив инструкцию, которая предписывала сначала пройти от Камчатки на юг или восток, взял курс на север вдоль побережья полуострова, а затем на северо-восток вдоль материка.
«В результате, – говорится далее в «Очерках…», – было заснято более 600 км северной половины восточного берега полуострова, выявлены полуострова Камчатский и Озерной, а также Карагинский залив с одноимённым островом… Моряки положили на карту также 2500 км береговой линии Северо-Восточной Азии. Вдоль большей части побережья они отметили высокие горы, и летом покрытые снегом, подступающие во многих местах прямо к морю и возвышающиеся над ним подобно стене». Кроме того, они открыли залив Креста (не зная, что он уже был открыт К.Ивановым), бухту Провидения и остров Св. Лаврентия.
Однако «Земля Жуана-да-Гамы» всё не показывалась. В.Беринг, не видя ни американского берега, ни поворота на запад берега чукотского, приказал А.Чирикову и М.Шпанбергу письменно изложить свои мнения, можно ли считать доказанным наличие пролива между Азией и Америкой, следует ли двигаться далее к северу и как далеко. В результате этого «письменного совещания» Беринг решил идти далее к северу. 16 августа 1728 года моряки прошли через пролив и оказались в Чукотском море. Затем Беринг повернул назад, официально мотивируя своё решение тем, что сделано всё полагающееся по инструкции, берег далее к северу не простирается, а «к Чукоцкому, или Восточному, углу земли никакой не подошло». Проведя ещё одну зиму в Нижнекамчатске, летом 1729 года Беринг опять сделал попытку достичь американского берега, но, пройдя чуть больше 200 км, из-за сильного ветра и тумана приказал вернуться.
Первая экспедиция описала южную половину восточного и небольшую часть западного берега полуострова на протяжении более 1000 км между устьями Камчатки и Большой, выявив Камчатский залив и Авачинскую губу. Совместно с лейтенантом А.И. Чириковым и мичманом Петром Авраамовичем Чаплиным Беринг составил итоговую карту плавания. Несмотря на ряд погрешностей, эта карта была значительно точнее предыдущих и получила высокую оценку Д.Кука. Подробное описание первой в России морской научной экспедиции сохранилось в судовом журнале, который вели Чириков и Чаплин.
Северная экспедиция не достигла бы успехов без вспомогательных походов, которыми руководили казачий полковник Афанасий Федотович Шестаков, капитан Дмитрий Иванович Павлуцкий, геодезист Михаил Спиридонович Гвоздев и подштурман Иван Федоров.
Именно М.Гвоздев и И.Фёдоров завершили открытие пролива между Азией и Америкой, начатое Дежневым и Поповым. Они осмотрели оба берега пролива, острова, расположенные в нём, и собрали все материалы, нужные для того, чтобы положить пролив на карту.
Вторая Камчатская экспедиция
Вернувшись из экспедиции, Беринг предложил правительству план новой большой экспедиции и выразил готовность принять в ней участие. В 1733 году он был назначен начальником Второй Камчатской экспедиции. Его помощником («товарищем») стал А.И. Чириков, к этому времени уже капитан. Их задачей было «обыскание (т. е. исследование) американских берегов от Камчатки». Одновременно М.Шпанберг должен был плыть к Японии и установить с ней связь, а несколько отрядов – нанести на карты северные берега России от Печоры до крайнего северо-востока и по возможности до Камчатки. Был также сформирован Академический отряд, задачей которого было исследование внутренних районов Сибири. Северные отряды работали самостоятельно, однако вся их деятельность контролировалась В.Берингом. Работа экспедиции была рассчитана на шесть лет.
В начале 1734 г. В. Беринг собрал всех участников экспедиции в Тобольске. Отсюда вышли несколько сухопутных партий геодезистов для изучения побережья океана. Сам Беринг направился в Якутск, где ему пришлось провести три года. Там под его руководством были построены железоделательный завод и канатная мастерская, организованы сбор смолы, изготовление такелажа для судов и отправка в Охотск снаряжения и продовольствия для отряда М.Шпанберга.
Всего в Якутске собралось около 800 участников экспедиционных отрядов. Местная администрация, которую раздражала неподкупность и требовательность Беринга, чинила препятствия заготовке продовольствия и снаряжения, писала на упрямого «немца» доносы в Петербург. Однако В.Беринг покинул Якутск, лишь убедившись, что команда вполне обеспечена провизией. В Охотске ему также пришлось столкнуться с беспорядком и коррупцией местных властей. Столичное же начальство, как водится на Руси, доверяло доносам бездельников и взяточников, а не рапортам честного и педантичного Беринга.
Наконец, в начале сентября 1740 года В.Беринг отплыл из Охотска на двух 200-тонных судах с экипажами в 75 человек. Корабли были названы по именам апостолов Христа – «Св. Пётр» и «Св. Павел». Экспедиция провела зиму на восточном берегу Камчатки, у Авачинской губы. А 4 июня 1741 года, через восемь лет после отъезда из Петербурга, корабли Беринга и Чирикова вышли к берегам Америки. В составе экспедиции были молодой учёный Георг Вильгельм Стеллер и Свен (Ксаверий) Лаврентьевич Ваксель, оставившие интересные описания этого плавания.
Как упоминалось выше, на немецкой карте, которой пользовался Беринг, была нанесена мифическая «Земля Жуана-да-Гама». В поисках этой несуществующей земли В. Беринг пошел сначала на юго-восток, к указанным на этой карте координатам. Потеряв напрасно больше недели и убедившись, что никакой суши в этой части океана нет, корабли взяли курс на северо-восток. Но 20 июня на море пал густой туман, и корабли навсегда разлучились. С этого дня «Св. Пётр» и «Св. Павел» совершали плавания в автономном режиме.
Плавание Беринга
«Св. Петр» достиг наконец американского берега 17 июля 1741 года. С палубы корабля был виден берег и – вдали – почти сливающийся с облаками снеговой хребет Св. Ильи с вершиной – горой Св. Ильи высотой в 5488 м. Цель, поставленная императором 17 лет назад, была достигнута. Но шестидесятилетний капитан-командор не разделял радости и торжества команды. Он страдал от цинги, не знал точно координат местонахождения судна; остро переживая потери и неудачи, бывалый мореплаватель видел будущее в мрачном свете.
Не приближаясь к материку, В. Беринг четыре дня двигался на запад вдоль побережья. 21 июля он отправил людей за пресной водой и, не наполнив даже всех бочек, несмотря на штормовую погоду, взял курс на запад, к берегам Азии. Цинга уже свалила треть экипажа. 10 августа, отчаявшись продвинуться вперёд из-за сильного встречного ветра, В. Беринг решил идти прямо на Камчатку.
29 августа моряки открыли у юго-западной оконечности Аляски «безлесные и пустынные острова». Капитан-командор назвал их «Островами Шумагина» – в память матроса, похороненного на одном из них. Двигаясь всё время на запад в открытом море, моряки периодически видели на севере землю – это была Алеутская цепь. Там русские впервые встретились с местными жителями – алеутами.
Когда 4 ноября вдали показались высокие горы, покрытые снегом, моряки ошибочно решили, что подошли к Камчатке. Высадившись на берег, вырыли в песке прямоугольные ямы. Чтобы приспособить их для жилья, сделали крыши из парусов. Многие болели цингой. 20 человек умерли. Только 10 моряков ещё держались на ногах. Больной Беринг лежал, не поднимаясь. Как писал в «Земном круге» С.Н. Марков, «…о том, что было дальше, знают все. Песцы глодали ботфорты Беринга, когда он ещё был жив. В предсмертных мучениях Беринг зарывался в песок, чтобы хоть немного согреться». Пролежав так целый месяц, 6 декабря 1741 г. он умер.