Команды кораблей набирали из добровольцев. На «Востоке», помимо Беллинсгаузена, уходили в поход пятеро офицеров, 36 унтер-офицеров и 71 матрос, на «Мирном» – пятеро офицеров, священник, 22 унтер-офицера и 45 матросов.
4 июля 1819 г. два корабля вышли из Кронштадта. Экватор пересекли 18 октября. Три недели стояли в Рио-де-Жанейро, после чего пошли на юг. 15 декабря было сделано первое открытие – остров Анненкова, через пять дней встретили первый айсберг. В начале января 1820‐го «Восток» и «Мирный» медленно шли на юг, лавируя между льдин, при плохой видимости. 16 января впервые увидели шельфовые ледники нового континента – «льды, которые представились нам сквозь шедший тогда снег в виде белых облаков». Это и было первое визуальное наблюдение Антарктиды. А 5–6 февраля корабли приблизились к оконечности «льда гористого твердо стоящего» (координаты 69°6′24'' южной широты при 15°51′45'' западной долготы, ныне берег Принцессы Марты).
Шлюпы «Восток» и «Мирный» у берегов открытой ими Антарктиды
В дальнейшем Беллинсгаузен и Лазарев приняли решение, что «Восток» сразу пойдет в Сидней, а «Мирный» займется изучением территорий южнее острова Тасмания. К тому времени оба корабля были сильно потрепаны в штормах, но состояние «Востока» было намного хуже. После 40‐дневной стоянки в Сиднее корабли пошли в Новую Зеландию, где контактировали с туземцами-маори. В июле экспедиция открыла большое количество островов, которым давали названия в честь русских полководцев и флотоводцев – Аракчеева, Кутузова, Раевского, Милорадовича, Грейга и т. п. (в международном обиходе закрепилось только название острова Раевского). Тогда же посетили Таити, после чего вернулись в Сидней – «Восток» нуждался в серьезном ремонте. Снова в Южный Ледовитый океан вышли в ноябре 1820‐го. 10 января 1821 г. экспедиция открыла остров Петра I, а через неделю на 68° южной широты и 75° западной долготы открыла берег Александра I. 24 января были нанесены на карту Новые Шетландские острова, также получившие наименования в честь побед русского оружия 1812–1814 гг. – Бородино, Малый Ярославец, Смоленск, Березина, Полоцк и т. п. (затем все они были переименованы англичанами). В феврале 1821‐го корабли взяли курс на Бразилию и в шесть часов утра 24 июля 1821‐го