«Ежели под первыми меридианами, по коими он (Беллинсгаузен) пустится к югу, усилия его останутся бесплотными, то он должен возобновить свои покушения под другими, и, не упуская ни на минуту из виду главную и важную цель, для коей он отправлен будет, повторяя сии покушения ежечасно как для открытия земель, так и для приближения к Южному поюсу». Перед участниками стояли серьезные научные задачи. Им надлежало заниматься исследованием «всех заслуживающих любопытства предметов по геометрической, астрономической и механической части», производить наблюдения над уровнем моря и течениями, над состоянием атмосферы, собирать зоологические, минералогические коллекции, а также давать объяснения таким малоисследованным наукой того времени явлениям, как айсберги, смерчи, полярные сияния и свечение моря.
Успех экспедиции во многом был уже предопределен выбором ее руководителей. Капитан второго ранга Беллинсгаузен ранее принимал участие в плавании Крузенштерна. Что касается Лазарева, то он уже совершил самостоятельное кругосветное плавание, командуя шлюпом «Суворов». В экспедиции принял участие молодой профессор Казанского университета астроном Иван Симонов и академик живописи Павел Михайлов. С работами Симонова связаны уникальные астрономические исследования в южных широтах, разработки по проблеме земного магнетизма, природы полярных сияний, наблюдении за антарктическими льдами и айсбергами. Еще до возвращения кораблей в Кронштадт Симонов успел переслать на родину и опубликовать там статью «Выписки из подробных писем М. Л. Магницкому», вызвавшую тогда настоящую сенсацию. Профессор Симонов оставил весьма интересное замечание о национальном составе участников экспедиции. «Все офицеры и чиновники… были русскими, – писал он впоследствии, – Некоторые носили немецкие фамилии, но будучи дети российских подданных, родившихся и воспитавшись в России, не могут называться иностранцами». Художник Павел Михайлов в своих рисунках запечатлел все этапы экспедиции, зафиксировав впервые в истории Антарктический материк, а также природу Антарктики, тропических районов Тихого океана и юго-восточной Австралии. Ныне более трехсот уникальных работ художника хранятся в фондах Русского музея и Государственном историческом музее.
Едва «Восток» и «Мирный» покинули пределы Балтийского моря, как встретили шлюп «Камчатка» под командой капитана Головнина, возвращавшийся из кругосветного плавания. Не успели распрощаться с «Камчаткой», а навстречу уже идет возвращающийся из своего кругосветного вояжа шлюп «Кутузов» капитана Гагемейстера. Русские мореходы самым активным образом осваивали мировые просторы…
В конце декабря 1819 года российские корабли достигли Южной Георгии и, продолжая идти в южном направлении, открыли три острова к северу от Южных Сандвичевых островов. Затем, повернув на восток, шлюпы трижды пересекли южный полярный круг. Вместо белых парусов они подняли алые, так легче было находить друг друга следи плавающих айсбергов. Плавание в неизведанных южных широтах было чрезвычайно опасным. «Мы скитались во мраке туманов между бесчисленным множеством огромных плавающих льдин, беспрестанно в страхе быть раздробленными сими громадами, простирающимися иногда до 300 футов в вышину над поверхностью моря. Хлад, снег, сырость, частые и жестокие бури беспрестанно нам сопутствовали в местах сих…» – писал впоследствии один из участников этого беспримерного плавания.
А 16 января 1820 года корабли подошли вплотную к Антарктиде. Михаил Лазарев так описал этот великой момент открытия последнего неизвестного материка планеты: «16 января достигли мы широты 69 градусов 23 минуты, где встретили матерый лед чрезвычайной высоты и в прекрасный тогда вечер простирался оный так далеко, как могло только достигать зрение… Это было в долготе 2 градуса 35 минут вестовой от Гринвича. Отсюда продолжили мы путь свой к осту, покушаясь, при всякой возможности, к зюйду, но ВСЕГДА ВСТРЕЧАЛИ ЛЬДИННЫЙ МАТЕРИК, не доходя 70 градусов». Как установлено сегодня, Беллинсгаузен и Лазарев подошли к Антарктиде в районе нынешней Земли кронпринцессы Марты. Они находились всего в 20 километрах от побережья, а увиденные ими бугристые льды были ничем иным как окраиной Южного материка. 9 февраля шлюпы вторично подошли вплотную к Антарктиде, на этот раз несколько западнее Земли принцессы Рагнхильды. Даже этих двух подходов к знаменитой «Терра аустралис инкогнита» более чем достаточно, чтобы считать приоритет российских мореплавателей в открытии Антарктиды научно доказанным. Однако и Беллинсгаузен, и Лазарев не желали останавливаться на достигнутом, свои плавания в южных широтах они не считали законченными. Экспедиция продолжила свое обследование.