Проведя два года на Охотском побережье, отряд Москвитина возвратился в Якутск по тому же пути (через Джугджур — на Алдан и Лену), каким и пришёл. С собой казаки принесли ясак, и не малый — 440 соболей. Их увёз в Москву Елисей Буза, сообщив в стольном граде о том, что дошли до берега «тёплого моря» на востоке.
Василий Поярков
Два первых воеводы, правивших совместно Якутским воеводством, основанном в 1638 году, Пётр и Матвей Головины снарядили для закрепления на реке Амуре, о которой сообщил Москвитин, большой вооружённый отряд (130 человек с одной пушкой) во главе с письменным головой Василием Поярковым.
Отряд вышел из Якутска в середине июня 1643 года и через два дня достиг устья Алдана. Потом против течения целый месяц тянули струги бечевой до реки Учур, впадающей в Алдан справа. А потом ещё медленнее тащились по порожистому Учуру и совсем уже горному его притоку Гонаму, стекающему со Станового хребта. Всего на этих реках были преодолёны 42 порога и 20 шиверов...
Тем временем настала зима. В предгорьях Станового хребта («Камня», как называли казаки всякие горы) построили зимовье и вырыли землянки для 40 человек, оставшихся до весны. Сам же Поярков, взяв с собой 90 казаков, пошёл дальше. На лыжах с нартами перевалили они Становой хребет и вышли на текущую на юг Зею, скованную льдом. Пока не взломало лёд, казаки сколачивали струги, а весной спустились на них по реке, которая, как предполагали, выведет к Амуру.
Оставленные зимовать у северного склона хребта должны были весной спуститься к Пояркову, но что-то задерживались. Пока их не было, отряд встретился на Зее с местными жителями — бородатыми даурами, которые поначалу взялись снабжать русских пришельцев продовольствием, но потом вдруг перестали. Начавшие голодать казаки попытались силой взять у дауров продукты, но в завязавшемся сражении потеряли десять человек убитыми и отступили. Пришлось кормиться кореньями да сосновой корой. От голода и цинги умерли ещё сорок человек. Когда, наконец, пришли зимовавшие на севере, из девяноста человек, ушедших с Поярковым, оставалось только тридцать.
Погрузившись на струги, они поплыли вниз по Зее и довольно скоро оказались на широкой реке, которая и была Амуром. Так, в 1644 году эта величайшая река Северной Азии была открыта русскими.
Три недели плыли по течению до впадения в Амур другой большой реки — Сунгари. На стрелке остановились, но Поярков послал группу из 25 человек разведать, далеко ли до моря. Вернулись только двое, остальные погибли в бою с аборигенами. С оставшимися казаками Поярков продолжил путь вниз по Амуру.
Через месяц они достигли места, где река разливалась, как море, так что не видно было берегов из-за множества островов в русле. На одном из них перезимовали, добывая пропитание охотой, ловлей рыбы и собиранием съедобных кореньев. На самом же деле казаки вышли в широкий залив — Амурский лиман, соединявший реку с океаном. До середины лета держался в нём лёд, пришлось дожидаться, пока его унесёт в море.
Жившие на амурских берегах гиляки (нивхи) рассказали русским, что из устья Амура можно доплыть до очень большого острова, берег которого впереди виден. То был Сахалин, первооткрывателем которого с запада в 1645 году и стал, таким образом, Василий Данилович Поярков. Правда, он на острове не побывал, а только видел издалека.
Уже начиналась осень, когда на своих плоскодонных стругах отряд Пояркова, быстро миновав пролив между Сахалином и материком, вышел в Охотское море. Несколько недель не пригодные для морского плавания судёнышки швыряло по волнам сурового моря, пока не выбросило на берег, разбив в щепы. Люди побрели по берегу и счастливо наткнулись на зимовье, построенное в устье реки Улья шесть лет назад Иваном Москвитиным. Не дождавшись конца зимы, изголодавшиеся казаки пошли на лыжах через дикий хребет Джугджур и добрались до верховьев реки Маи, которая, как они знали, текла в Алдан, впадающий в Лену.
В 1646 году вернулись казаки Василия Пояркова в Якутск и доложили об открытии воеводам-братьям Головиным. Те переслали известие с нарочным в Москву.
В труднейшем походе, продолжавшемся три года, погибли восемьдесят человек. Но были открыты Амур, его притоки, остров Сахалин, установлена возможность судоходства из Амура в Тихий океан. Больше двух веков пройдёт, прежде чем открытия эти будут подтверждены.