Свои дальнейшие планы он изложил в письме к Литке.
26 февраля 1823 года Врангель и Козьмин в сопровождении местных жителей отправились на восток.
В начале марта экспедиция достигла созданного ею стана при впадении в море реки Большой Баранихи. Врангель к тому времени имел в своем распоряжении 19 нарт. Он смог взять с собой 7,5 пуда сухарей, 6 пудов мяса, 8200 юкол и 4000 сельдей, 224 омуля, 12 гусей, полпуда масла, полпуда соли, пуд чаю, сахару, леденцов, 5 ружей, 100 боевых патронов и все необходимые в путешествии астрономические, магнитные и метеорологические приборы.
8 марта экспедиция достигла Шелагского мыса. Здесь Врангель впервые встретился с чукчами. Уверившись в мирных намерениях гостей, старейшина не только подробно описал
10 марта Врангель пересек перешеек Шелагского мыса и на следующий день достиг мыса Козьмина. Правому берегу реки Веркон, представлявшему собой скалистый мыс, присвоили имя врача экспедиции Кибера. Поблизости от мыса обнаружили небольшой остров Он был назван островом Шалаурова, который пожертвовал жизнью,
13 марта, построив продовольственный склад в четырех верстах от берега, отряд направился по льду к северу. Путешественники с трудом преодолевали нагромождение льдов. Однажды семеро членов экспедиции с четырьмя собачьими упряжками оказались на небольшой льдине диаметром около 100 метров. Они плавали на ней почти всю ночь. Врангель откровенно признавался, что каждую минуту ждал гибели. Утром ветер стал прижимать изломанный лед к припаю, что спасло отряд.
23 марта Врангель по-прежнему шел к северу. На успех открытия земли он почти уже и не надеялся. Наконец путь исследователям преградила полынья шириной более 300 метров. Она заметно увеличивалась. Путешественники поднялись на самый высокий из окрестных торосов
Когда Врангель принял решение повернуть назад, он находился примерно в 30 милях от острова, ныне носящего его имя, и в 80 милях от Азиатского материка.
Отряд возвращался старой дорогой.
8 апреля экспедиция вышла на восток и в этот же день достигла мыса Якан. Долго рассматривали в телескоп северный горизонт, но не обнаружили ни малейших признаков гор, которые видели чукчи. Матюшкин отправился на поиски Северной земли, но все его попытки достичь гор на севере были неудачными. Тем временем Врангель произвел опись берега. Поставленная перед Колымской экспедицией задача - нанести на карту северное побережье России от Колымы до мыса Северного - была выполнена. Тем самым еще раз доказывалась несостоятельность гипотезы о существовании перешейка между Азией и Америкой и подтверждалась справедливость выводов и открытий, сделанных предшественниками Врангеля - русскими землепроходцами и учеными.