Главным источником познания территории Соединенных Штатов в течение первой половины XIX в. были обильные, но, с научной точки зрения, неточные известия от западных промышленников и усиленная работа армейских офицеров, числившихся большей частью по военно-топографическому управлению. Однако растущий поток переселенцев на запад (в росте его сыграли свою роль знаменитый «Отчет» Фремонта и открытие золота в Калифорнии) заострил вопрос о транспортных связях между Западом и Востоком. Это, в свою очередь, повело к начавшимся в 1853 г. крупнейшим геодезическим работам по изысканию трасс железных дорог. Съемку решено было произвести по пяти пересекающим всю Америку маршрутам. Северный геодезический отряд под руководством Стивенса должен был выйти из Сент-Пола и встретиться на реке Колумбия с вышедшим ему навстречу из Форт-Ванкувера отрядом капитана Мак-Клеллана. Изыскания по второму маршруту, проходившему вблизи 41-й параллели, были поручены лейтенанту Бекуиту. Еще южнее капитан Ганнисон должен был пересечь Америку между 38-й и 39-й параллелями. Капитан Уипл должен был пройти вдоль 35-й параллели, а пятый отряд — из Калифорнии через Юму, Тускон и Эль-Пасо в Техас. В ходе работ под давлением практической необходимости маршруты подверглись некоторому изменению. Ганнисон так и не довел до конца возложенной на него работы и был убит вблизи озера Севьер. Дополнением к работе этих пяти больших отрядов служили изыскания вспомогательных топографических партий, вроде, например, произведенной лейтенантом Вильямсоном съемки территории между реками Сакраменто и Колумбией. Общие результаты всей работы были опубликованы в ценной серии «Трудов по изысканию Тихоокеанской железной дороги».
Фремонт считал, что его уникальное знакомство с географией Запада дает ему право включиться в эту работу, но его к ней не привлекли. Поэтому он решил предпринять экспедицию на свой собственный страх и риск и завершить оставленную незаконченной в 1848 г. работу. Осенью 1853 г. он выступил из города Канзас-Сити, прошел через проход Кочетопа и, следуя по рекам Ганнисон и Гранд, пересек горную область. Путь его лежал через горы Васач к Паравану, а оттуда в юго-западном направлении, к одному из южных проходов через Сьерра-Неваду. Фремонт оставил хорошее описание посещенных им областей в письме в журнал «Нешонел Интеллидженсер». На этом предприятии заканчивается карьера Фремонта в качестве географа-путешественника. Его заслуги получили признание со стороны ряда заграничных обществ, и он по праву занимает место в числе крупнейших путешественников-пионеров по западной части Соединенных Штатов. Значительная часть его работы отличается высокой точностью; у него был верный глаз, и он быстро схватывал структуру рельефа местности. Если несколько излишняя торопливость по временам вовлекала его в трудности и опасности, то с другой стороны, надо иметь в виду, что никакими другими способами он не мог бы достигнуть поставленных себе целей.
«Фремонт не был следопытом: он не искал тропы — он их осваивал. Он шел дорогами, которые по большей части были найдены задолго до него звероловами, охотниками и скупщиками, шел по землям, большей частью уже известным жителям края. Его сила в том, что в съемку, в наблюдения и в описания этих дорог и земель он внес научный метод и технику. Для своего времени он был первоклассным геодезистом и математиком и неплохим геологом и ботаником-любителем» (Невинс).
Фремонт умер в июле 1890 г. в возрасте 77 лет.
Железнодорожными изысканиями и последней экспедицией Фремонта заканчивается период больших путешествий пионеров по территории Соединенных Штатов. Уже до этих изысканий было сделано очень много для устранения белых пятен с карты; а после них работа пошла со всей возможной быстротой. 1857 год ознаменовался исследовательской работой лейтенанта Уоррена в Небраске и Дакоте и путешествием лейтенанта Айвса вверх по реке Колорадо с целью выяснения ее судоходности. Айвс добрался до Черного Каньона на лодке, а от него сушей — до Великого Каньона (Гранд-Каньон). Эта экспедиция, в состав которой входили геологи и ботаники, охватила отрезок течения Колорадо, протяжением почти в 950 км, но и после этого река все еще оставалась не полностью исследованной.
В результате работы капитана Симпсона (1859 г.) были открыты два удобных пути через Большой Бассейн, каждый из которых оказался лучше найденного Фремонтом. Была точно определена долгота Солт-Лейк-Сити. В том же году лейтенант Диксон открыл колесный путь от Даллеса на реке Колумбии до Солт-Лейк-Сити.
В 1858 г. пограничная комиссия приступила к демаркации установленной в 1846 г. между Канадой и Соединенными Штатами границы по 49-й параллели. В 1859 и 1860 гг. экспедиция капитана Рейнолдса «впервые указала на трассу впоследствии открытого для движения колесного пути от реки Платт к тройной развилине Миссури вокруг восточного подножья гор Биг-Хорн. Она же впервые определила точное течение реки Йеллоустон от того места, где она выходит из гор до впадения в нее реки Паудер». Рейнолдс слышал о «жгучих равнинах, огромных озерах и кипящих источниках» вблизи истоков Йеллоустона, но сам побывать на них не смог. Правильность дошедших до Рейнолдса слухов подтвердил посетивший их в 1870 г. лейтенант Г. Дон, а вся окрестная территория была заснята экспедициями капитана Барлоу в 1871 г. и капитана Джонса в 1873 г. Произведенные ими подробные съемки, а также съемки для изыскания колесной трассы на Запад, привели к ликвидации многих белых пятен на карте, но возникновение гражданской войны в Америке временно приостановило этого рода работы.
Год 1867 ознаменован началом геологических изысканий Кинга вдоль 40-й параллели. Цели его экспедиции выходили за рамки ее официального наименования. Ей было поручено «исследовать и описать геологическую структуру, географические условия и естественные богатства полосы, простирающейся от 105° до 120° з.д. вдоль 40° с.ш., охватив достаточно большие пространства к северу и к югу от параллели, чтобы по ним могли пройти две железные дороги (Центральная и Юньон-Пасифик), и прихватив еще столько территории, сколько вообще совместимо с точностью и с нормальной работой экспедиций».
Кинг должен был обращать внимание также на фауну и флору и собирать материал не только для топографических, но и разного рода специальных карт. Полевые работы велись в течение пяти сезонов, а обработка материала закончилась лишь в 1879 г. Всего экспедиция охватила территорию, площадью в 223 тыс. кв. км. В 1879 г., когда экспедиция закончила свою работу, в составе министерства внутренних дел было организовано Управление геологической съемки Соединенных Штатов, на которое и была возложена задача составления и издания топографических карт. Несмотря на значительные работы, к 1913 г. картографировано было лишь менее половины территории Соединенных Штатов.
