После неудачной антарктической экспедиции Амундсен решил предусмотреть все возможные варианты и сам занялся подготовкой. Он приобрел легкое рыболовецкое судно под названием «Иоа» и оснастил его. Очень тщательно он выбирал людей, понимая, что от того, сумеют ли они сработаться друг с другом, будет зависеть жизнь всех участников экспедиции. Наконец Амундсен собрал команду. Он был уверен в каждом матросе, но все равно довольно жестко поставил в известность каждого о том, что на корабле он является единственным командиром и руководителем и малейшее неповиновение повлечет за собой тяжелые последствия. В 1903 году «Иоа» снялся с якоря и отправился на запад.
Корабль без особых трудностей прошел между островами Северной Канады, и на одном из островов Амундсен приказал разбить лагерь, в котором решено было зимовать. Продуктов питания, оружия, боеприпасов и инструментов заготовили достаточно, и зимовка прошла довольно легко. Кроме того, путешественники познакомились с эскимосами и многому научились у них. Эскимосы никогда не видели белых людей и с удовольствием сотрудничали с ними. Амундсен и его товарищи купили у эскимосов теплые куртки на оленьем меху и рукавицы из медвежьего меха, научились строить иглу (жилища народов Севера), готовить пеммикан, ездить на собачьих упряжках.
Зимовка не только не стала для Амундсена в тягость, но, напротив, очень понравилась ему. Спокойная, размеренная жизнь на Крайнем Севере, вдали от цивилизации, показалась ему очень романтичной и возвышенной. Он искренне восхищался эскимосами, которых называл «мужественными детьми природы».
Однако некоторые обычаи эскимосов казались норвежцу непонятными и даже неприятными. Так, в своей биографии он отмечал: «Они очень дешево предлагали мне множество женщин». Дальше он заявлял, что категорически запретил всем членам команды связи с женщинами, боясь, что это может подействовать на команду разлагающе. В качестве острастки Амундсен заявил, что многие из них скорее всего больны сифилисом. Это сообщение подействовало на команду именно так, как хотел капитан: европейцы близко не подходили к эскимосским женщинам.
Вместо одной зимовки Амундсен провел на Севере около двух лет. В Европе его давно уже считали погибшим. Тем временем Амундсен приказал грузиться на корабль, снялся с якоря, направился на запад и пересек территорию, которая в то время еще не была нанесена на карты. Очень скоро он достиг свободного от островов водного пространства (ныне залив Амундсена), а 26 августа 1905 года встретил парусное судно, шедшее с западного побережья Америки, из Сан-Франциско. Капитан корабля, американец, увидев «Иоа», был очень удивлен, а Амундсен обрадовался ему. Он пригласил его на свой корабль и представился. В ответ он услышал: «Вы капитан Амундсен? В таком случае я вас поздравляю».
Однако в этом году Амундсену не удалось вернуться в Европу, так как море уже покрылось льдами. Путешественникам снова пришлось зимовать на Севере. За это время норвежец на лыжах дошел до города Игл-Сити, находящегося на расстоянии 800 километров от побережья, и отправил на родину телеграмму, в которой сообщал: «Северо-западный проход преодолен».
Но эта короткая телеграмма стала причиной финансового краха путешественника: телеграфист не растерялся и передал эту телеграмму в Америку. Так на американском побережье о подвиге Амундсена узнали раньше, чем в Норвегии. Между тем перед отплытием Амундсен подписал контракт, по которому обязался предоставить своим партнерам право на первую публикацию об этом сенсационном сообщении. Так как благодаря телеграфисту весь мир узнал о путешествии Амундсена, его партнеры отказались выплатить ему обещанный гонорар.
Правда, после возвращения на родину Амундсену удалось несколько поправить свое материальное положение. Его чествовали как национального героя, правительство пожаловало ему премию в размере 40 тысяч крон, благодаря чему он хотя бы смог покрыть долги. Зато слава его была не менее велика, чем в свое время слава Нансена. В честь Амундсена устраивались банкеты, он читал лекции в разных странах, в том числе и на Американском континенте. На его выступлениях присутствовали самые высокопоставленные лица Европы и Америки. Однажды его лекцию посетил германский император Вильгельм II. Амундсен издал книгу, в которой описал свои приключения, и она стала бестселлером.
Некоторое время исследователю это нравилось, затем начало надоедать. Ему не было еще и 40 лет, и он запланировал новое путешествие. Амундсен замахнулся ни много ни мало на Северный полюс, который в то время еще не было покорен. Однако, понимая, что на это довольно рискованное предприятие довольно сложно будет достать денег, он, как и в первый раз, решил скрыть свои истинные планы и объявил, что планирует организовать научную экспедицию с целью изучения Арктики.
Норвежский король Хокон первым поддержал Амундсена и выделил в его распоряжение 30 тысяч крон из своих личных средств. Правительство благодаря протекции Нансена предоставило в распоряжение путешественника судно «Фрам». И тут случилось то, чего никто не ожидал: мир всколыхнулся от известия, что Северный полюс уже покорен Робертом Пири и Фредериком Куком независимо друг от друга.
Услышав об этом, Амундсен сразу же отказался от своих «научных исследований» в Арктике, решив перенести их на побережье Антарктиды. Северный полюс уже был покорен, и ему нечего было делать там. Оставался еще Южный полюс, где никогда не ступала нога человека, и на нем Амундсен сосредоточил все свое внимание. Но, боясь, как бы его снова не опередили, он стал спешить. К тому же вскоре он получил известие, что к югу вот-вот отправятся Скотт и Пири. Пришлось еще поторопиться. Но, несмотря на спешку, Амундсен постарался подойти к организации экспедиции со всей серьезностью, понимая, что от той или другой мелочи, на которую он сейчас не обратит внимания, во льдах может зависеть его жизнь.
Решив перестраховаться, Амундсен не стал официально заявлять о том, что планирует экспедицию к полюсу. Пусть его конкуренты думают, что он собирается на север, а он таким образом сможет выиграть время. Норвежец рассчитал все, и именно благодаря этому ему удалось добиться успеха. О том, что в действительности он собирается на юг, знал только его брат Леон.
9 августа 1910 года корабль «Фрам» вышел в море. Официальной целью экспедиции была Арктика Восточного полушария, куда планировалось идти через мыс Горн, а затем вдоль западного побережья Америки.
На острове Мадейра, лежащем в Атлантическом океане, неподалеку от северо-западного побережья Африки, «Фрам» сделал последнюю остановку. Здесь Амундсен объявил команде о том, что их истинная цель – Южный полюс, и добавил, что желающие сойти на берег могут это сделать, он никого не заставляет плыть туда насильно. Однако слава Амундсена и вера в него матросов были так велики, что вся команда единогласно поддержала капитана. Отсюда, с Мадейры, он через брата Леона послал письма королю Хокону и Нансену, в которых признавался в том, что ввел их в заблуждение, извинялся за это и сообщал об истинной цели своего путешествия. Кроме того, он послал телеграмму Скотту, в которой сообщал: «„Фрам“ на пути к Антарктиде», надеясь, что это сообщение лишит конкурента душевного равновесия и заставит понервничать.
Так и получилось. Скотт удивлялся, почему Амундсен отправился на юг, вместо того чтобы плыть на север, как собирался. Он начал понимать, что Амундсен является его опасным конкурентом, но отступать было некуда. Оставалось только надеяться, что им удастся дойти до полюса раньше.
А пока норвежцы и британцы разбили лагеря и принялись строить склады и готовиться к зимовке. «Фрам» достиг побережья 13 января 1911 года, в середине антарктического лета, и отдал якоря в Китовой бухте на ледяном барьере Росса. Через некоторое время члены экспедиции Скотта посетили лагерь норвежцев и были приняты очень хорошо. Сами они тоже вели себя корректно, как истинные джентльмены. Норвежцы молчали о своих планах и поддерживали только самый общий разговор. Однако Скотт нервничал и записал в дневнике: «Я никак не могу заставить себя не думать о норвежцах в той далекой бухте».