Капитаном «Соловков» был назначен капитан 2-го ранга Алексей Михайлович Киреевский – опытный, волевой офицер, участник Первой Архипелагской экспедиции. Капитаном «Сокола» – капитан-лейтенант Ефим Карлович фон Сиверс, плававший ранее в Ост-Индию на английском судне. Неоднократно совершали дальние плавания капитаны «Турухтана» и «Смелого» капитан-лейтенанты князь Трубецкой и Сарычев. Командование «Холмогорами» взял на себя сам начальник экспедиции.
Остальных офицеров подбирал уже Муловский. При этом особое внимание он обращал на опыт дальних плаваний, теоретическую подготовку и особенно – на умение вести опись побережий и островов.
Третьего февраля 1787 года Муловскнй представил в Адмиралтейств-коллегию список штаб- и обер-офицеров, изъявивших желание отправиться в дальний вояж. В него вошли, не считая офицеров «Смелого», четыре штаб-офицера, двенадцать лейтенантов, десять мичманов и один «морской артиллерии констапель».
По такому же принципу велся и отбор нижних чинов. Подавляющее большинство их были участниками средиземноморских походов. Общее число участников экспедиции составило 545 человек.
Суда экспедиции усиленно готовились к плаванию. Днища обшивали медным листом, меняли рангоут и такелаж, укрепляли корпус. Отправиться в плавание предполагалось осенью 1787 года. В декабре планировался выход судов экспедиции из Англии. Далее намечалось проследовать к мысу Доброй Надежды, пополнить запасы и взять курс к дальневосточным берегам. На подходах к ним транспортное судно «Смелый» должно было отделиться от отряда и самостоятельно следовать в Петропавловск-Камчатский с орудиями для крепостной артиллерии.
Специальным указом Екатерины II предусматривалось поощрение начальника экспедиции. «Когда пройдет он Канарские острова, – говорилось в указе, – да объявит себе чин бригадира; достигнувши мыса Доброй Надежды, возложить ему на себя орден Святого Владимира 3-го класса; когда дойдет до Японии, то и получит уже чин генерал-майора». На монетном дворе спешно изготовлялись «потребные гербы для ознаменования открытия островов…»
Особое внимание было уделено подготовке к научной работе. Известный российский естествоиспытатель и путешественник Петр Наллас разработал при участии Муловского инструкцию по предстоящим наблюдениям. Для научной цели решено было пригласить участника третьей экспедиции – капитана Кука и проживавшего тогда в Вильно профессора Георга Форстера.
Для переговоров с Форстером выехал сам Муловский. Переговоры имели успех. Знаменитый профессор не только согласился отправиться в кругосветное плавание как натуралист, но и вызвался добровольно