«Будучи в дороге, описывал я речки и озёры, которыми ехал, а дорогу данным мне компасом по румбам замечал и расстояние их от урочища до урочища на пример изчислял».

В дневнике Крашенинникова отражено плавание по реке Томь от Кузнецка к Томску, где встретились наскальные изображения: «Камень нарисованными фигурами к реке стоит... маралы, лоси, олени, лошади и инда рыбы и люди вырезаны».

А вот что написано о Байкале: его «...все жители сибирские морем называют», потому что на нём «...великие валы и буря всходится, от которой суда разбиваются и людей много тонет... А Байкал озеро длиною на 450, а шириною на 30 вёрст и больше. Из него по всяк год вверх по реке Селенге ходит рыба, называемая омули, которая так густо ходит, что неводом в один раз по 20 000 рыб добывают».

На Камчатку должен был ехать из Якутска весь «академический отряд», но Миллер и Гмелин послали сначала студента Крашенинникова подготовить для них удобные жилища, пообещав приехать позже. Академики не спешили в неосвоенные края, и благодаря этому Крашенинников стал самостоятельным исследователем совершенно ещё не известного науке полуострова. Никто не руководил, никто не помогал (Степану Крашенинникову было тогда всего 26 лет).

После открытия Камчатки Владимиром Атласовым миновало 40 лет, за эти годы появилось на ней три русских острога: один на юге, где впадала в Охотское море река Большая (Большерецкий острог), два в устье и в верховье реки Камчатки — Нижне- и Верхнекамчатский. Из Якутска к этим селениям посуху надо было идти не меньше чем полгода. Но путь сократился, когда стало ходить к берегу Камчатки из Охотска парусное судно.

На стареньком паруснике «Фортуна» в октябре 1737 года Крашенинников приблизился к Камчатке. В пути судно сильно потрепал шторм, открылась течь. Капитан распорядился выкинуть за борт всё лишнее, в том числе оборудование и личные вещи студента Крашенинникова. При попытке стать на якорь на реке Большой корабль выбросило волной на песчаную косу, где людям пришлось неделю находиться в ожидании помощи.

Первым делом Крашенинников организовал метеорологические наблюдения в Большерецке (первые на Камчатке). Они велись обученными помощниками из местного населения и в его отсутствие. Сам Крашенинников в январе 1738 года на собачьей упряжке отправился в путь к горячим ключам, а от них — к Авачинской сопке, о которой записал, что она «курится беспрестанно». Он описал Ключевскую сопку, поднявшуюся на 4750 м над уровнем моря. Всего за несколько дней до его прибытия произошло извержение вулкана, и Крашенинников подробно рассказал о нём в «Журнале» со слов очевидцев: «Вся гора казалась раскалённым камнем. Пламя, которое внутри её сквозь расщелины было видимо, устремлялось иногда вниз, как огненные реки, с ужасным шумом...»

Горячие источники обнаружились в разных концах полуострова, особенно мощные у истоков реки Семячик. «На сей площади во многих местах горячий пар выходит с великим стремлением, и шум воды клокочущей слышится... вода кипит белым ключом, как в превеликих котлах... пар идёт из них столь густой, что в семи саженях человека не видно».

Неподалёку Крашенинников увидел фонтаны кипящей воды — гейзеры, одно из чудес природы Камчатки. Очень много внимания уделял он разнообразной растительности и животному миру Камчатки. «Студентом» впервые описаны лежбища моржей, морских котиков и сивучей: они «около каменных гор или утёсов в океане... ревут страшным и ужасным голосом», птиц на Камчатке «великое множество», рыбы горбуши — «будучи в реках, цвет свой переменяют, телом худеют и в крайнее приходят безобразие...»

Крашенинников обошёл весь полуостров размером с такую страну, как Италия. Он побывал на западном и восточном его побережьях, на севере и в центральной части: по рекам плыл на лодке, по зимнему снегу ехал на собачьих или оленьих упряжках, очень часто шёл просто пешком. Местные жители-камчадалы (ительмены) охотно помогали: их удивлял и восхищал неутомимый русский, представлявшийся «студентом». Даже песню о нём камчадалы сложили: «Если бы я был студент, то описал бы все горы...»

Крашенинников этим и занимался: описывал горы, реки, озёра, леса, болота Камчатки. Сотни километров преодолел он. Особенно интересным было зимнее путешествие 1739—1740 годов вдоль тихоокеанского побережья на север. По долинам рек Карага и Лесная «студент» вышел на Охотское побережье, прошёл по нему на юг до реки Тигил и вернулся в Нижнекамчатск. Не раз пересекал он весь полуостров по долинам рек Камчатка и Быстрая. В пути довелось наблюдать камчатское землетрясение: «...земля так затряслась, что мы за деревья держаться принуждены были, горы заколебались, и снег с оных покатился». Был и на юге Камчатки — на небольшом, но глубоком (до 300 метров) озере Курильском.

В январе 1738 года Крашенинников отправился из Большерецка в свой первый поход по Камчатке. Он проехал на собаках от западного берега до восточного, в южной части полуострова, там, где он заостряется, как клюв птицы, добрался до Авачинской сопки. Узнал от камчадалов, что она «курится беспрестанно». Собаки запрягались в своеобразные санки, имевшие вид корзины, установленной на двух стойках, прикреплённых к полозьям. Погонять надо было длинной кривой палкой — «оштолом», с колокольчиками на конце.

«...Неспокойство в езде бывает, когда на пустых местах застанет вьюга. Тогда с возможным поспешанием надлежит с дороги в лес сворачивать и лежать вместе с собаками, пока утихнет погода, которая иногда по неделе продолжается. Собаки лежат весьма тихо, но в случае голода объедают все ремни, узды... и прочие санные приборы... когда погода застанет на чистой тундре... тут какого-нибудь бугорка ищут и под него ложатся, а чтоб не занесло и не задушило снегом, то каждую четверть часа вставши отрясаются».

Самая опасная езда — по речному льду: «по самым узким закраинкам, а буде обломятся или санки в воду скатятся, то нет никакого спасения».

Весной 1738 года, пока ещё не сошёл снег, Крашенинников съездил, на крайний юг полуострова, доехал почти до мыса Лопатка, побывав на горячих ключах у Курильского озера. Его поразил «оазис тепла» вокруг горячих ключей: в окружении глубоких снегов на зелёном лугу цвели фиалки, а в озёрах в клубах пара плавали утки и лебеди, не улетавшие из этих благодатных мест на юг.

В истоках реки Семячик Крашенинников наблюдал, как «... горячий пар выходит с великим стремлением и шум воды клокочущей слышится... пар идёт столь густой, что в семи саженях человека не видно».

Своего помощника Степана Плишкина с толмачом Крашенинников отправил разведать «Курильскую землицу» — острова, видимые с крайнего южного мыса Камчатки. Плишкин вышел к заострённому «клюву» полуострова — мысу Лопатка и сплавал на два самых северных острова Курильской гряды. Всё, о чём он рассказал, Крашенинников включил в свой отчёт академикам, посланный в Якутск в 1740 году, на третьем году камчатского путешествия. Вместе с отчётом отправил четыре ящика собранных научных коллекций. Он ожидал получить с кораблём, пришедшим в Большерецк из Охотска, жалованье за прошедшие годы, но ничего не поступило.

Сами же академики так и не приехали. Они прислали астронома Делиля де Кройера и зоолога Георга Стеллера, адъюнкта экспедиции Беринга. Кройер ни в Сибири, ни на Камчатке практически ничего не сделал. Стеллер перед тем, как поехать в Сибирь, учился в Германии, преподавал ботанику в школе и служил врачом у архиепископа Феофана Прокоповича, близкого Петру I. Как натуралист он путешествовал в Забайкалье, а осенью 1740 года через Якутск и Охотск добрался до Камчатки. Ему, своему начальнику, и сдал Крашенинников все материалы, сам же зимой 1740 года совершил последнюю поездку — на камчатский север, где обитали коряки: изучил особенности их быта, приёмы охоты, рыболовства, даже язык и народные поверья и сказания. В декабре Крашенинников направился в Верхнеколымский острог, где наблюдал извержение («возгорание», по его словам) Толбачинского вулкана, подробно описал увиденное и вернулся в Нижнекамчатский острог.