Les scientifiques ont accompagné plusieurs expéditions d’exploration au cours du 18e siècle. En fait, plusieurs expéditions ont été lancées pour un nombre de raisons et plusieurs, comme celles de Bering et de Malaspina, étaient officiellement « scientifiques » de nature. L’intérêt dans la pensée et la méthode scientifique durant l’époque des Lumières a donné les Académies des sciences de Paris et de Saint-Pétersbourg ainsi que des centres de recherche comme l’Observatoire royal à Greenwich. Les rois, les commandants des forces navales et les propriétaires de navires qui soutenaient les expéditions voulaient des données et des échantillons pour leur montrer à quoi ressemblaient les gens, la géographie, la géologie, les plantes, les insectes et les animaux de l’autre côté de la planète. Il y avait certainement un élément de curiosité, mais les études scientifiques révèlent également des ressources naturelles comme les métaux et les fourrures qui pouvaient être utilisés à des fins financières.
Même s’ils voyageaient à bord des navires, les scientifiques d’expédition étaient habituellement embauchés séparément de l’équipage normal. Ils n’étaient pas des marins. À une époque avant la photographie, les scientifiques avaient l’expérience requise pour faire des croquis et des dessins pour représenter ce qu’ils avaient vu et l’artiste du navire fournissaient des peintures et des dessins à des fins scientifiques. Les scientifiques d’expédition transportaient des coffres pour recueillir des échantillons qui étaient parfois vivants, parfois conservés et parfois sous la forme d’œufs ou de semences qui pouvaient être étudiés ultérieurement. On avait enlevé les canons et les munitions du Descurbia et de l’Atrevida, les corvettes utilisées lors du voyage de Malaspina, pour faire plus de place pour les tâches scientifiques à bord.
Les scientifiques d’expédition devaient avoir de bonnes connaissances générales. Ils ne savaient pas exactement ce qu’ils pouvaient affronter dans les divers climats et environnements lors des expéditions. Les études ethnographiques des Autochtones faisaient partie du mandat scientifique des expéditions et les dessins des Autochtones et de leurs habits, leurs coutumes et leurs habitations, les glossaires de langues ainsi que la collecte de chapeaux, de hochets, de masques, de pipes et autres œuvres étaient considérés des données scientifiques. Les scientifiques de la marine avec les expéditions espagnoles et anglaises ont effectué des expériences en agriculture pour déterminer quelles cultures pourraient pousser s’ils devaient établir des colonies dans le Pacifique Nord-Ouest et quels animaux pourraient être laisser derrière pour la reproduction afin d’avoir une réserve de nourriture pour une visite ultérieure.
Les scientifiques des navires passaient des mois, même des années en mer, et souvent très peu de temps à des endroits où ils pourraient effectuer des études. Le botaniste allemand Georg Stellar faisait partie de l’expédition de Bering à Kamchatka. Après huit mois de préparation et de voyage, il a obtenu la permission de passer seulement une journée sur terre sur l’île de Saint-Elias, leur premier arrêt en Amérique du Nord, pour observer et recueillir des échantillons.
