Во время своих первых двух заграничных путешествий великий князь Николай Павлович действительно сталкивался по преимуществу с военным миром. Теперь, после его возвращения в Петербург, начались приготовления к его путешествию по России, долженствовавшему несколько ознакомить его со страной, которой ему намечено уже было со временем править. Дополнением к этому путешествию должна была служить новая намеченная в дальнейшем его поездка за границу – в Англию.
Императрица Мария Феодоровна принимала ближайшее участие в организации обеих этих поездок. По ее поручению была составлена (по-видимому, при участии В.П. Кочубея) записка, в которой излагались главнейшие черты провинциального управления России, и перечислялось все, что могло встретиться интересного на пути великого князя в историческом, географическом, бытовом и промышленном отношении. Самой императрицей были составлены, кроме того, еще две записки (от 15 и 30 апреля 1816 г.), намечавшие маршрут, общую программу и главные частности путешествия. Ввиду назначения к этому времени Коновницына военным министром, возникал вопрос, кто будет теперь сопровождать великого князя. Для путешествия по России намечались генералы Н.Н. Раевский и И.В. Васильчиков и сенатор Львов, заведовавший в то время Воспитательным домом. Предпочтение императрицы было на стороне Львова, как сведущего в гражданском управлении, «comme le voyage du G.D. Nicolas n'est pas un voyage militaire, mais un voyage d'instruction statistuque»[6], – не преминула подчеркнуть она по этому поводу. Государь предпочитал Васильчикова, а в случае его отказа предлагал со своей стороны ген. А.А. Вельяминова или ген. Н.И. Демидова. Ни одно из этих лиц почему-то назначено не было. Сопровождать великого князя было поручено ген.-адъют. П.В. Голенищеву-Кутузову. Из кавалеров сопровождали Глинка и Саврасов.
Первоначально предполагалось, что путь великого князя пойдет через губернии: Петербургскую, Псковскую, Смоленскую, Калужскую, захватив из Московской Можайск и Верею, Тульскую, Орловскую, Черниговскую, Киевскую, Полтавскую, Екатеринославскую, Херсонскую, Таврическую; отсюда через Керчь, Азов, Таганрог и Область войска Донского на Воронеж, Моршанск, Арзамас, Макарьев и Нижний Новгород; от Нижнего – Волгой до Мологи и отсюда каналами на Вытегру, Петрозаводск и Новую Ладогу. Тогда же, однако, возникало сомнение, хватит ли на это времени, так как на все путешествие предполагалось уделить не более трех-трех с половиной месяцев. При путешествии маршрут был несколько сокращен и изменен. Выехав из Петербурга 9 мая 1816 г., Николай Павлович через Лугу, Порхов и Великие Луки проехал на Витебск, Смоленск, Бобруйск и Чернигов и следовал далее по намеченному маршруту, захватив по пути из Полтавы в Екатеринослав Харьков, посетив Елизаветград, Николаев, Одессу, Херсон, Перекоп, Симферополь и Севастополь и проехав по южному берегу Крыма до Керчи. С Воронежа путь прошел на Курск, Орел и Тулу. В Туле великий князь получил повеление отправиться в Клин и там дожидаться государя, чтобы сопровождать его в Москву, куда они и прибыли к 15 августа. В этот день Николай Павлович сопровождал государя в его торжественном шествии в Успенский собор. К 26 августа он вернулся в Петербург.