А среди профессоров, чьи лекции слушал в университете Э. М. Мурзаев, были такие крупные учёные, как Л. С. Берг, В. Г. Богораз-Тан, А. А. Григорьев, В. П. Семёнов-Тян-Шан-ский, А, Е. Ферсман. На формирование взглядов молодого географа глубокое влияние оказал Л. С. Берг — один из основоположников современного ландшафтоведения, в ту пору профессор, впоследствии академик, многолетний президент Географического общества СССР. Этот учёный, удивлявший многогранностью своих знаний, трудов и вместе с тем очень цельный, систематичный, собранный, стал для Э. М. Мурзаева наставником, добрым другом, особенно близким ему по самому своему складу исследователя и человека.
С лекциями и трудами этнографа В. Г. Богораза-Тана был связан интерес будущего исследователя к истории культуры, к топонимике — науке о происхождении географических названий. Ещё на студенческой скамье познакомился Э. М. Мурзаев и с профессором А. А. Григорьевым, который вёл курс общего землеведения. Позднее вся научная деятельность Э. М. Мурзаева, его жизнь, труды были связаны с академическим институтом, директором которого более 20 лет был академик А. А. Григорьев — один из крупнейших географов нашей страны. Этот институт сначала именовался Геоморфологическим, затем Институтом физической географий и, наконец, Институтом географии Академии наук СССР.
Ещё в бытность студентом Э. М. Мурзаев принял участие в экспедиционных работах. Летом 1929 года экспедиция, снаряжённая Академией наук СССР, проводила исследования в Армении, преимущественно в районе массива Арагац (Алагез). Под руководством начальника геоморфологического отряда профессора Б. Л. Личкова молодой студент выполнял свои первые полевые работы: собирал образцы горных пород, измерял речные террасы, чертил профили долин. В рабочих маршрутах было пройдено по горным тропам Арагаца и Армянскому нагорью около 1000 километров. «Эти горные тропы, узкие и каменистые, я хорошо помню и сегодня, — писал впоследствии Э. М. Мурзаев, — это было начало, первая ступень трудной школы путешественника-исследователя».
После окончания университета начинается многолетний этап полевых исследований Э. М. Мурзаева в Средней Азии. В 1931 году он принимает участие в Карабогазской экспедиции Академии наук СССР. В этой экспедиции путешественник прошёл по Устюрту, южному Мангышлаку, берегам Кара-Богаз-Гола. Проводившиеся в этих местах работы были связаны с обследованием месторождений полезных ископаемых, с изучением района нового промышленного строительства на побережье громадного залива, в котором накапливалось ценное химическое сырьё мирабилит.
Вслед за первым среднеазиатским путешествием последовало второе, двухлетнее, во Внутренний Тянь-Шань, а затем ещё более длительное — в Каракумы. Об этих исследованиях и о многих примечательных эпизодах, произошедших во время путешествий, рассказано на страницах книги. Приведём здесь лишь некоторые общие сведения об экспедициях Академии наук СССР (Киргизской и Туркменской), в которых работал исследователь.
Это были большие многолетние комплексные экспедиции. Они состояли из многих отрядов, включали исследователей разных специальностей: геологов и географов, гидрологов, геоботаников, почвоведов. В 30-х годах Академия наук СССР провела ряд экспедиций такого типа, которые занимались комплексным изучением территорий отдельных союзных и автономных республик — их природы, ресурсов и возможностей их хозяйственного использования. Экспедиции выполняли задачи, насущные для науки и народнохозяйственной практики. Эта связь исследований природы и строительства новой социалистической жизни в годы первых пятилеток становилась всё более прочной. Романтикой планомерного исследования и освоения природных богатств страны пронизаны замечательные произведения К. Паустовского «Кара-Бугаз» и «Колхида», созданные в 30-е годы. Пронизаны этой романтикой и очерки о работах научных экспедиций в различных районах, написанные самими участниками работ. Вспомним очерки А. Е. Ферсмана, Д. И. Щербакова, С. В. Обручева и других советских исследователей.
Киргизская комплексная экспедиция 1932—1933 годов, в которой участвовал Э. М. Мурзаев, занималась изучением месторождений полезных ископаемых, выявлением гидроэнергетических ресурсов, обследованием пастбищ в горных районах и многими другими проблемами, важными для народного хозяйства страны. Ею было осуществлено и первоначальное общегеографическое ознакомление с неисследованными ранее районами во Внутреннем Тянь-Шане. Э. М. Мурзаев вёл в экспедиции полевые работы сначала в одном из её геохимических отрядов, а затем, в 1933 году, в Нарынском геоморфологическом отряде. Маршрутами этих отрядов была охвачена малоизученная область бассейна рек Сусамыра, Джумгола, Кёкёмерена и нижняя часть реки Нарын. В книге рассказано об этих маршрутах и о том, как в результате их было снято одно из последних «белых пятен» на карте Тянь-Шаня.
Цикл путешествий Э. М. Мурзаева, относящихся к 30-м годам, завершается исследованиями Каракумов. С изучением этой пустыни экспедиционные работы Академии наук СССР были тесно связаны ещё с середины 20-х годов, со времени замечательной поездки А. Е. Ферсмана и Д. И. Щербакова в Центральные Каракумы к Серным буграм. Эти большие учёные положили начало освоению серных месторождений пустыни и дальнейшему систематическому исследованию её комплексными экспедициями во второй половине 20-х и в 30-х годах. В экспедициях принимали участие учёные, имена которых занимают ныне видное место в истории научного познания природы самой обширной пустыни нашей страны, и в их числе Э. М. Мурзаев — участник Туркменской комплексной экспедиции 1934—1936 годов.
По количеству отрядов, длительности и обширности программы работ эта экспедиция была наиболее значительной по сравнению с другими академическими экспедициями в Туркмению. Только в первом году маршрутами её отрядов были охвачены Узбой, Сарыкамышская котловина, Заунгузье и некоторые другие районы. Э. М. Мурзаев участвовал в полевых работах экспедиции в течение двух лет. Подобно его горным маршрутам во Внутреннем Тянь-Шане каракумские маршруты носили в значительной части не только исследовательский, но и пионерный характер.
В 1934 году путешественник совершает меридиональное пересечение пустыни от Теджена до Хивы — «по древним караванным путям, воскрешая забытые тропы и откапывая заброшенные и пустые колодцы». Этот путь проделан в составе Заунгузского отряда, изучавшего наименее известную ко времени работ экспедиции часть Каракумской пустыни.
В 1935 году полевые работы в Центрально-Каракумском отряде снова связаны со снятием последних «белых пятен» с географической карты. В одном из районов исследований обнаружена у обрыва плоской возвышенности Ишеканкрен-Кыра вторая по глубине впадина на территории СССР — Ахчакая (—81 м).
В 1937 году в составе другой экспедиции — Среднеазиатской— Э. М. Мурзаев заканчивает свои каракумские полевые работы рекогносцировочным географическим обследованием малоизвестных территорий, прилегающих к верхней и средней частям Узбоя. Маршруты и здесь проходят по неизученным ранее местам.
С начала 30-х годов и вплоть до настоящего времени физическая география Средней Азии — одно из основных направлений научной деятельности Э. М. Мурзаева. В начале 50-х годов он продолжил свои среднеазиатские путешествия, побывал снова на Иссык-Куле, впервые увидел Памир, его суровую и величественную природу, совершил маршруты по Ферганской долине, был в верховьях Амударьи.