Впервые в истории Российского флота офицеры и штурманы экспедиции могли во время плавания определять долготу места не только по счислению пути на картах, но и инструментально по незадолго до этого разработанному способу лунных расстояний. Академик С. Я. Румовский подготовил для штурманов экспедиции специальную инструкцию «Способ находить длину места посредством Луны» и составил таблицы расстояний Луны от Солнца для меридиана Санкт–Петербурга.
Предполагалось, что экспедиция В. Я. Чичагова встретится в Тихом океане с другой «секретной» экспедицией капитан–лейтенанта П. К. Креницына, посланной для изучения Алеутской гряды и американских берегов. Для опознавания при встрече были предусмотрены специальные сигналы и пароли.
Первое плавание экспедиции В. Я. Чичагова проходило с 9 мая по 20 августа 1765 г. Во время плавания на всех трех кораблях экспедиции велись корабельные журналы. По возвращении экспедиции В. Я. Чичагов свел ежесуточные записи в корабельных журналах в сводный журнал под названием «Экстракт из журнала веденного флота капитаном Чичаговым, будучи в секретной экспедиции, — по отбытии из Колы на новостроенных у города Архангельского трех судах, именуемых «Чичагов», «Панов», «Бабаев». Плавание начато в 1765 году майя с 9 числа, а по морскому счислению (как обыкновенно числа считают в пути) майя с 10».
Первая запись гласила: «Майя 10 дня пополудни в 8 часу с божиею помощью, по учиненному сигналу снялись с якоря. И пошли из Катерин–гавани за тихостью ветра на гребле.
А вышед из оной на пространное место, распустили парусы.
В 5 часу пополудни дошед против острова Кильдина, легли на дрейф. Тогда призваны были командиры и прочие морские офицеры с других двух судов. И при собрании оных распечатана и прочтена инструкция. И такие ж инструкции даны капитанам Панову и Бабаеву, которые получа, поехали по своим судам. Потом, наполняя парусы, пошли в повеленной путь» [2, с. 386]. Так, только в начале плавания до офицеров экспедиции было доведено содержание «Примерной инструкции морским командующим офицерам, отправляющимся к поисканию пути на восток Северным океаном», составленной Ломоносовым. Каждый из капитанов получил также по экземпляру карты Арктики 1765 г., на которой был обозначен «повеленной путь».
Началось тяжелое и опасное плавание. 21 мая впервые были замечены вдали большие скопления льда. 23 мая ветер стал крепчать. В журнале флагманского судна отмечено «превеликое волнение от веста, так что находящееся от нас на ветре не более версты судно
