Выйдя 16 июля 1819 года из Кронштадта, экспедиция в составе шлюпов  "Восток" и "Мирный" прибыла 14 ноября в Рио-де-Жанейро. Оттуда  Беллинсгаузен и Лазарев сперва направились прямо на юг, обогнув  юго-западный берег острова Южная Георгия, открытого Куком.

От острова Южная Георгия экспедиция пошла на восток к так называемой  Земле Сандвича. Обошли её с восточной стороны и установили, что это  архипелаг, поэтому решили переименовать "землю" в Южные Сандвичевы  острова. Затем суда повернули на восток.

28 января 1820 года экспедиция достигла Антарктиды, приблизившись  к ней в районе современного шельфового ледника Беллинсгаузена у Берега  Принцессы Марты. 2 февраля участники вторично видели берег, а 17  и 18 февраля экспедиция подошла почти вплотную к береговым обрывам  ледового материка. Затем, на время антарктической зимы, суда отправились  в плавание по Тихому океану.

С наступлением антарктического лета экспедиция вернулась в полярные  широты. В январе 1821 года был сделали ещё ряд географических открытий.  Были открыты остров Петра I и Земля Александра I. Затем корабли достигли  Южных Шетландских островов и нанесли их на карту.

После этого экспедиция взяла курс на Рио-де-Жанейро, а оттуда — через  Атлантический океан в Европу. "Восток" и "Мирный" вернулись в Кронштадт  5 августа 1821 года, пробыв в плавании 751 день. Для торжественной  встречи экспедиции в Кронштадт прибыл император Александр I. Участники  плавания были отмечены орденами, повышениями в званиях и иными  поощрениями.

Экспедиция Беллинсгаузена и Лазарева открыла Антарктиду, что стало  одним из самых значительных географических открытий. За время плавания  суда обошли вокруг всего антарктического материка.

Описание путешествия было опубликовано под заглавием "Двукратные  изыскания в Южном Ледовитом океане и плавание вокруг света в продолжение  1819, 20 и 21 гг., совершенные на шлюпах „Востоке“ и „Мирном“ под  начальством капитана Беллинсгаузена, командира шлюпа „Восток“. Шлюпом  „Мирным“ начальствовал лейтенант Лазарев".