Прибыв в начале апреля 1867 г. в Иркутск, Пржевальский благодаря письмам П. П. Семенова был радушно принят и в Сибирском отделении Географического общества, и начальником штаба здешних войск генерал-майором Кукелем. Последний обещал Пржевальскому вскоре устроить командировку в Уссурийский край — по его выражению, «наиболее интересную часть наших амурских владений». Служебная цель командировки состояла в различных статистических обследованиях, главным образом населения, обитавшего вдоль реки Уссури. Наряду с этим Пржевальский мог изучать природу края и вести посильные этнографические исследования.
Н. М. Пржевальский был хорошо подготовлен к путешествию и как географ, и как зоолог, и как ботаник. Составляя описание Амурского края, он тщательно изучил его растения и животных, поэтому легко мог определить, встречается ли то или иное из них и в европейской части страны, или оно местное.
В Иркутске Пржевальский продолжал усиленно готовиться к экспедиции. Целые дни он просиживал в библиотеке Сибирского отделения Географического общества, знакомясь с опубликованной литературой и рукописями, относящимися к Уссурийскому краю. Он выяснил, кто из исследователей там уже побывал, в каких местах, что нового уже открыл. Прочитав все, что имелось об Уссурийском крае, Пржевальский составил памятную книжку-справочник.
Большой заботой было найти надежного помощника. Одному отстреливать животных и их препарировать, собирать растения и их засушивать, а кроме того, вести метеорологические наблюдения, прокладывать маршрут, описывать саму местность, не говоря уже о выполнении служебных обязанностей, конечно, было совершенно невозможно. Когда Николай Михайлович отправлялся в Иркутск, он взял с собой из Польши препаратора. Но, убоявшись такой дали и трудностей длительного путешествия, тот из Иркутска уехал. В помощники себе Пржевальский намеревался подобрать молодого человека крепкого здоровья, смышленого, горевшего желанием поехать отнюдь не из-за денег, а по увлечению, чтобы увидеть новые неизведанные края. Выбор пал на шестнадцатилетнего воспитанника иркутской гимназии Николая Ягунова, сына ссыльного польского повстанца. Николай Михайлович обучил Ягунова мастерству препаратора, составлению гербария, и юноша был ему деятельным и усердным помощником во время путешествия. Вторым спутником Пржевальского стал казак Николаев.
Что касается снаряжения экспедиции, то научное оборудование состояло всего-навсего из термометра, компаса и маршрутных карт. Не было даже барометра. Единственно, чего было вдоволь, — это дроби и пороху. Дроби Пржевальский взял с собой четыре пуда. И это было необходимо. Охота не только давала материал для зоологической коллекции, но и обеспечивала питание участников экспедиции.