В Пекине, в русском посольстве, он встретился с Потаниным, и Григорий Николаевич посоветовал Обручеву облачиться в китайское платье, дабы не привлекать к себе слишком большого внимания.

В первых числах января 1893 года Обручев выехал из Пекина в лессовые районы Северного Китая. Потанин с супругой направился на окраину Тибета, в провинцию Сычуань.

Лесс, плодородный желтозем, состоящий из мелких песчинок, с частицами глины и извести, покрывает огромные пространства Северного Китая. Быт крестьян этой части Китая тесно связан с лессом. Обручев видел целые деревни, дома-пещеры которых были вырыты в обрывах лесса; из него в Китае делают посуду, кирпич, но главное хозяйственное значение лесса в том, что плодородные почвы, дающие прекрасные урожаи, служат источником богатства для земледельцев. Обручев выдвинул гипотезу, объясняющую происхождение лесса.

В городе Сучжоу, расположившемся на окраине горных хребтов Наньшаня и пустынь, покрывших северные районы Китая, Обручев начинал и заканчивал все свои центрально-азиатские экспедиции. Его путешествие по Наньшаню оказалось очень нелегким: перевалы были круты, а реки, преодолеваемые вброд, стремительны; к тому же проводник, как выяснилось, дорогу знал плохо.

Обручев работал неторопливо и основательно. Вполне доверяя Пржевальскому, открывшему здесь хребты Гумбольдта и Риттера, он, тем не менее, обнаружил ошибку Николая Михайловича, полагавшего, что хребты эти как бы соединяются в узел. Обручев убедился, что хребты идут параллельно, и их разделяет долина.

Потом он пошел к высокогорному озеру Кукунор - прекрасному Голубому озеру, расположенному на высоте более трех тысяч метров. Ради этого озера Гумбольдт, в свое время, выучил персидский язык, намереваясь пройти к нему через Персию и Индию, поскольку путь через Россию был тогда закрыт из-за войны с Францией. Здесь, у берегов Кукунора, Обручев впервые повстречался с тангутами, о которых ходила дурная молва. Многие мирные путешественники не раз убеждались в том, что тангуты могут внезапно напасть на недостаточно хорошо охраняемый караван и в два счета облегчить его от поклажи. Да и самому Владимиру Афанасьевичу князь в Цайдаме говорил, что не может за его жизнь поручиться, если он пойдет в земли тангутов.

Пржевальского тоже ими пугали, но он все же пошел. Не сомневаясь, пошел и Обручев. Фактически один, без какой-либо охраны. Он верил, что с миром, не прибегая к оружию, можно пройти по этой земле.

Через три месяца, в сентябре 1893 года Владимир Афанасьевич вернулся в Сучжоу, завершив большой круговой маршрут, а еще через месяц отправился в новое путешествие - на север, в глубины китайских и монгольских пустынь. Он хотел изучить природу центральной части Гоби. Дорогу ему пришлось прокладывать кружным путем - через Алашань к Хуанхэ, поскольку надежного проводника найти не удалось.

Всю поверхность равнины Алашань покрывали обломки темно-бурых камней. Даже белый кварц под немилосердным солнцем будто сгорал и делался черным.

Вместе с Цоктоевым он перешел по льду Хуанхэ, непрестанно посыпая под ноги верблюдам песок - иначе они скользили и не могли продвигаться, и вошел в сыпучие пески Ордоса. Здесь, на обширных пространствах, свирепствовали ледяные ветры.

Закончив работу в Ордосе, Обручев пошел на юг, через хребет Циньлин, где он должен был повстречаться с Потаниным. Но в конце января Владимир Афанасьевич узнал, что Потанин возвращается на родину.

Обручев повернул на северо-запад - вновь через горы Циньлин, желая попасть в отдаленные районы Центральной Азии, где исследователи Китая еще не бывали.

О Наньшане, куда он направлялся, было известно немногое, и еще меньше - о средней его части. Даже точной карты этого района не существовало. Прошлогодний отчет Обручева о путешествии в Наньшань в Географическом обществе высоко оценили, благодаря хлопотам Мушкетова быстро напечатали и выслали путешественнику деньги с предписанием продолжить исследования в этом горном краю. И он начинает третью свою экспедицию.

Долины давно уже цвели, а в горах мела метель, заставляя путника сидеть в палатке. Когда метель стихла, охотники провели Обручева к высоким перевалам хребта, которому он дал название Русского географического общества. Дальше пришлось двигаться по вечным снегам, ледникам...

Шесть недель изучал Обручев Средний Наньшань. Он уточнил расположение трех известных горных хребтов и открыл четыре новых. Здесь же нашел и обследовал две небольших реки, на картах не обозначенных, обнаружил большие залежи каменного угля, а чуть позже прошел в Люкчунскую котловину, где находилась метеостанция, поставленная учеником Пржевальского - Всеволодом Роборовским. Там, на дне котловины, самой низкой в Центральной Азии, лежит соленое озеро, поверхность которого более чем на полтораста метров ниже уровня океана.

Экспедиция утомила Обручева. Потом, вспоминая те дни, он напишет: "Для работы в горах у меня уже не было ни сил, ни снаряжения. Моя обувь износилась, вся писчая бумага была израсходована, не на чем было писать дневник, и даже для ярлычков на образчики я употреблял уже старые конверты и всякие клочки бумаги. Верблюды после двухмесячного пути из Сучжоу сильно устали и для экскурсии в высокие горы вообще не годились; пришлось бы нанимать лошадей, но для этого уже не было денег... Приходилось думать только о том, как доехать скорее до Кульджи".

За эти годы он прошел 13 625 километров. И почти на каждом из них вел геологические исследования. Собранная коллекция вместила семь тысяч образцов, около 1200 отпечатков ископаемых животных и растений. Но главное, он собрал фундаментальные сведения о географии и геологии Центральной Азии и фактически завершил ее изучение - продолжив дело, начатое русскими исследователями. Фактически в Центральной Азии не осталось больше "белых пятен".

В Петербург Владимир Афанасьевич приезжает уже путешественником, овеянным всемирной славой. Его письма из Китая, статьи, путевые очерки печатались в газетах, журналах. Парижская академия наук присуждает ему премию П. А. Чихачева - великого русского путешественника - геолога и географа. Через год Обручев получает премию имени Н. М. Пржевальского, а еще через год - высшую награду Русского географического общества - Константиновскую золотую медаль, присуждаемую "за всякий необыкновенный и важный географический подвиг, совершение которого сопряжено с трудом и опасностью". Ему еще нет сорока.

Его труд "Центральная Азия, Северный Китай и Наныпань" в 1900- 1901 годах был издан Русским географическим обществом в двух томах. Популярное описание своего путешествия в Центральную Азию Владимир Афанасьевич сделал через 45 лет, выпустив в 1940 году книгу "От Кяхты до Кульджи".

В 1895 году Обручев отправляется в Восточную Сибирь в качестве начальника горной партии, задача которой - изучение местностей, прилегающих к строящейся Транссибирской магистрали. Свыше трех лет ученый-путешественник посвятил изучению Забайкалья В тележке, верхом, пешком и по рекам на лодке проехал и прошел он тысячи километров. Исследователь посещал железные рудники, осматривал угольные месторождения, минеральные источники, соляные и горные озера, собрал большой материал о полезных ископаемых. Кроме того, им сделано много интересных наблюдений над жизнью и бытом населения Забайкалья.

После экспедиции в Забайкалье Владимир Афанасьевич в 1899 году снова вернулся в Петербург.

Летом того же года Обручев ездил в Германию, Австрию и Швейцарию для ознакомления с геологическим строением этих стран.

В 1901 году Владимир Афанасьевич в третий раз собирается в Сибирь, чтобы продолжить изучение Ленского золотоносного района. "Но судьба, - рассказывает Обручев, - захотела привязать меня к Сибири еще крепче". Он соглашается на предложение директора вновь открытого в Томске технологического института занять кафедру геологии и организовать горное отделение. По приезде в Сибирь Обручев летом провел изыскания в Ленско-Витимском золотоносном районе и сделал геологическую съемку бассейна реки Бодайбо.