В 1859 году, по поручению Сибирского отдела Географического общества, долину Уссури исследовали ботаник Р. К. Маак и этнограф Брылкин. Они поднялись вверх по Уссури, далее по реке Сунгачи к посту на озере Ханка, который и был конечным пунктом экспедиции. Путешествие Маака и Брылкина продолжалось четыре месяца.

В 1860 году К. И. Максимович снова командируется Ботаническим садом в Уссурийский край. На этот раз он поднялся по Уссури до реки Фудзи, а затем перевалил через хребет, вышел к заливу Владимира, откуда на пароходе отправился в Посьет.

Геолог и ботаник Ф. Б. Шмидт, занимаясь изучением долины Амура и острова Сахалина, посетил в 1861 году Уссурийский край; он пересек его с юга на север от Владивостока до Хабаровска (вверх по Суйфуну к озеру Ханка, и далее вниз по Сунгаче к Уссури). Путешествие Шмидта в пределах Уссурийского края продолжалось около четырех месяцев.

В 1859-1863 гг. в Уссурийском крае путешествовал капитан корпуса лесничих А. Ф. Будищев, давший в результате путешествия описание лесов Приморской области, напечатанное в 1867 г. в «Записках Сибирского отдела Географического общества».

В 1863-64 гг. Уссурийский край посетил горный инженер И. А. Лопатин, изучивший месторождения каменного угля на реке Суйфуне. В это же время горный инженер Аносов посетил Сихотэ-Алинь и озеро Ханка. Из предшественников Пржевальского, изучавших с той или иной точки зрения Уссурийский край, достойны упоминания также натуралист Г. И. Радде, занимавшийся изучением млекопитающих и птиц Дальнего Востока, и штабс-капитан Г. П. Гельмерсен, пополнивший своими съёмками картографические материалы по Уссурийскому краю и собравший ценные географические сведения.

Пржевальский охватил своими маршрутами не только районы, посещённые названными путешественниками, но и места, в которых ни один исследователь до него не бывал.

Озеро Ханка до Пржевальского посетили Маак, Шмидт и Будищев, но все они исследовали только северное побережье, Пржевальский же изучил, кроме того, западную и южную стороны озера, сделал промер глубин Сиянхе, Лефу и Mo - рек, впадающих в Ханка, и описал характер их долин. В результате исследования Пржевальского, озеро Ханка получило новое, более округленное очертание. Он подробно описал характер берегов овера и отметил, что весь южный и восточный берега состоят из сплошных болот, являющихся продолжением Сунгачских низменностей. Пржевальский первый обнаружил и описал древние берега озера, сохранившиеся в виде параллельных друг другу валов. По его предположению, в прошлом озеро Ханка имело большие размеры. Большое и Малое Ханка, соединённые небольшой протокой, некогда являлись одним бассейном.

От южной оконечности озера Ханка до залива Посьет Пржевальский прошёл по новому маршруту, а путь от залива Посьет до устья реки Тадуши, вдоль побережья Тихого океана, был пройден не морем, как это сделали его предшественники, а сушей, по трудно проходимым лесным тропам. Пржевальский два раза пересек хребет Сихотэ-Алинь, главный кряж которого «не посещался даже и нашими зверопромышленниками», и забрался в такие места, каких, по его выражению, «не знает и сам дьявол». H. M. Пржевальский произвёл съёмку от бухты Находки до р. Тадуши, нанёс на карту восточный склон хребта Сихотэ-Алинь.

Путешествие Пржевальского по Уссурийскому краю отличалось от совершённых до него экспедиций не только направлением маршрутов, но и характером исследований.

H. M. Пржевальский первый дал широкое географическое описание Уссурийского края, его природы, растительного и животного мира, климата, а также быта и занятий местных жителей и пришедших сюда поселенцев.

Укажем некоторые результаты исследований Пржевальского, особенно ценные для географии.

Уже в первые дни пребывания на Уссури Пржевальский отметил характерную особенность природы края - сочетание южных и полярных форм растительности и животного мира. «Как-то странно непривычному взору видеть, - писал Пржевальский,- такое смешение форм севера и юга, которые сталкиваются здесь как в растительном, так и в животном мире. В особенности поражал вид ели, обвитой виноградом, или пробковое дерево и грецкий орех, растущие рядом с кедром и пихтой. Охотничья собака отыскивает вам медведя или соболя, то тут же рядом можно встретить тигра, не уступающего в величине и силе обитателю джунглей Бенгалии. Японский ибис, прилетающий на берега Ханка в середине марта, застаёт здесь белую сову, которая прилетает сюда с севера только на зиму».

Большой интерес для науки составили коллекции животных и растений, собранные Пржевальским в Уссурийском крае.

Пржевальский выработал оригинальный способ собирания и приготовления коллекций. Он не стеснялся брать растения больших размеров в противоположность большинству исследователей, выбиравших для удобства только мелкие экземпляры. Собранные растения высушивались обычно во время привалов; сушка производилась на солнце. Благодаря быстрому высыханию, у растений сохранялась свежесть красок. Высушенные образцы помещались во весь рост в бумагу большого формата. К коллекции имелся реестр, где записывались место и время нахождения данного вида, а также сведения о почве и распространении. Будучи хорошо знаком с растительностью Европейской России, он собирал преимущественно местные сибирские виды. Из европейских видов - только редко встречающиеся в Европе.

Он как страстный охотник обратил особое внимание на изучение птиц, собрал на Уссури и озере Ханка «единственную в своём роде коллекцию, настолько полно представлявшую орнитологическую фауну этой интересной окраины нашего отечества, что последующие многократные изыскания доктора Бенедикта Ивановича Дыбовского лишь немного изменили и дополнили полученные H. M. Пржевальским результаты» [7].

Изучению «птичьего мира» озера Ханка Пржевальский посвятил две весны, наблюдая за жизнью и перелётом пернатых, и составил список 76 видов птиц, перелетающих на север. Всего же в Уссурийском крае он насчитал 224 вида. Он нашёл 36 видов птиц, новых для Уссури, некоторые из них были неизвестны науке.

Каждое чучело птицы или шкура млекопитающего были снабжены этикетками, на которых обозначалось название данного вида, его размеры, время и место добычи; для птиц, кроме того, отмечались: цвет глаз, клюва и ног, общая длина и размах крыльев.

За два года пребывания Пржевальского в Уссурийском крае им была собрана коллекция из 310 чучел птиц, около 300 видов растений, в количестве 2 тыс. экземпляров, 10 шкур млекопитающих, 42 вида яиц птиц, в количестве 550 штук, 83 вида семян различных растений. Вывезенные из Сибири коллекции обогатили географическую науку.

На Уссури Пржевальский встретил новое млекопитающее - чёрного зайца, и новое пальмовидное тропическое растение - диморфант.

Многое было сделано Пржевальским и для изучения климата Уссурийского края.

В течение 15 месяцев Пржевальский производил ежедневно метеорологические наблюдения. Методика этих наблюдений, разработанная во время путешествия по Уссури, применялась им впоследствии в центральноазиатских экспедициях без каких-либо особенных изменений. С 2 июля по 25 октября 1867 года наблюдения производились им 3 раза в день: в 8 часов утра, в 2 часа дня и в 8 часов вечера. Позже, с 25 октября, из-за порчи часов, наблюдения производились приблизительно в 6 часов утра, в полдень и в 6 часов вечера (время определялось по компасу). Метеорологический журнал имел следующие графы: дату, название местности, часы дня, в которые производились наблюдения, температуру воздуха, состояние атмосферы (облачность, осадки и т. д.), направление ветра и примечания, куда записывались туманы, грозы, удары грома, снеговой покров, морозы и другие явления природы.

Сравнивая здешний климат с климатом соответствующих по широте местностей Европы, Пржевальский отмечает суровый характер уссурийского климата. Он сопоставляет среднегодовую температуру на Уссури с таковой в Петрозаводске, Вологде и Казани, лежащих на 10-15° севернее, и указывает, что даже Архангельск, лежащий значительно севернее Уссури, имеет более высокую среднюю температуру зимы. Отмечает сильные и постоянные холода в первые весенние месяцы. Летний климат, по его описанию, представляет смесь континентального и морского, с частыми туманами, особенно на восточном склоне Сихотэ-Алиня.