ב-28 ביולי 1927 ביקר בהולנד והכיר לראשונה את הסופר ההולנדי א. מ. דה יונג (A.M. de Jong). הוא השתתף, במוסקבה, בחגיגות העשור למהפכה הבולשביקית והמשיך בסיור בן 16 חודשים בברית המועצות, מלווה באהובתו בילילי. במהלך הסיור הכיר והתיידד עם הסופר היווני ניקוס קאזאנצאקיס על בסיס הרקע היווני ויחד איתו הלך לבקר את מקסים גורקי - על מפגש זה כתב קאזאנצאקיס בספרו "יומן מסע. רוסיה.". בחודש דצמבר יצא יחד עם קאזאנצאקיס לביקור באתונה, לאחריו שבו להמשך הביקור בברית המועצות. בינואר 1929 סיים את הסיור הממושך בברית המועצות ויצא, עם בילילי, אל פריז, אליה הגיע ב-15 בפברואר. באמצע מרץ יצאו להולנד, אל האג ואל אמסטרדם ואיסטרטי נפגש שוב עם א. מ. דה יונג. הם חזרו לצרפת לאחר זמן, בסוף הקיץ הגיע איסטרטי לרומניה, לחקירת אירועי עמק הז'יו. בילילי התלוותה לאיסטרטי גם בסיוריו בעמק הז'יו, שם ביקר לשם כתיבת מאמריו על שביתת הכורים. באוקטובר שב איסטרטי לפריז, כשהוא משאיר בדרך את בילילי בווינה. ב-1930 התיישב איסטרטי בווינה כדי לכתוב, אך בראשית פברואר יצא אל מצרים, מלווה בבילילי ובא. מ. דה יונג. בהגיעם למצרים השלטונות סירבו לאשר את כניסתו. ניסיון לפנות לאיטליה נתקל בדחייה ובטריאסטה נעצר עד ששחררו אותו נציגי צרפת ורומניה. הוא נסע לפריז דרך שווייץ. במרץ החליט לנתק את קשר המכתבים עם רומן רולן (על רקע חילוקי הדעות סביב רשמי המסע שלו מברית המועצות ופרסומם) ובאפריל החליט לשוב סופית ולהתיישב ברומניה.
מערכת יחסיו עם אהובתו סבלה מבעיות, בדומה לנישואיו הקודמים. הוא הכריז בפני בילילי שאינו חש כלפיה אהבה גופנית ואף פעם לא חש אהבה כזאת והיא מצאה לה מאהב, את דוקטור הינץ האוזר הווינאי וזמן מה התנהל כך המשולש בגלוי. עד שלבילילי נמאס ועזבה סופית את איסטרטי לטובת נישואים עם המאהב שלה.
הסיור בברית המועצות.
ב-15 באוקטובר 1927 יצא איסטרטי יחד עם בת זוגו באותה תקופה, בילילי, לדרך אל מוסקבה, כחבר במשלחת הצרפתית לחגיגות העשור למהפכה הבולשביקית. איסטרטי נסע ברכבת, בחברתו של כריסטיאן רקובסקי. המשלחת הגיעה למוסקבה ב-30 באוקטובר ואיסטרטי רואיין בפראבדה - הוא הביע התלהבות רבה והצהיר על כוונתו לעזוב את המערב ולעבור למגורים קבועים בברית המועצות. באותה תקופה כבר תורגם לרוסית הספר קירה קירלינה והיה מבוקש מאוד ברחבי ברית המועצות. בברית המועצות התחילו את הסרטת הגרסה הקולנועית של הספר.
במוסקבה השתתף איסטרטי בקונגרס עולמי של ידידי ברית המועצות ולאחר מכן נסע, יחד עם משתתפים נוספים, ללנינגרד. בלנינגרד הכיר את ויקטור סרג' ואת בני משפחתו, כולם דוברי צרפתית, והתיידד איתם. כעבור שבוע חזר למוסקבה. החדשות על התאבדותו של אדולף יופה (בן בריתו של טרוצקי), ב-16 בנובמבר 1927, זעזעו את איסטרטי. הוא שם לב לכך שניסיונות של דוברי אופוזיציה (המחנה של טרוצקי) לדבר בחגיגות דוכאו בכוח רב ולא ניתן להם פתחון פה בעיתונות. לרגל האירועים הדפיסו עבור האורחים הרבים כתב עת בשלוש שפות, בצרפתית, בגרמנית ובאנגלית והמאמרים בו היו נוטפי שנאה כלפי טרוצקי ומקורביו, שכונו "אופוזיציה", "בוגדים", "אנטי-מהפכנים", "מנשביקים" וכדומה, תופעה שהדהימה את האורחים שבאו מחוץ לברית המועצות.
בעת שהייתו של איסטרטי בברית המועצות קיבל אלפי רובלים כזכויות יוצרים עבור ספריו ועבור הזכויות לסרט שצולם לפי "קירה קירלינה". הוא השתמש בכספו לסיורים ברחבי ברית המועצות, אל הקווקז ומשם למוסקבה, אל אוקראינה, אל גאורגיה, אל הים השחור ובחזרה. במהלך הסיור הכללי הכיר את ניקוס קאזאנצאקיס, התיידד איתו ויחד יצאו, הם ובנות הזוג שלהם, לסיור בעבר הקווקז.
הסיור ביוון.
פנאיט איסטרטי וניקוס קאזאנצאקיס החליטו לצאת לסיור ביוון ויצאו אל אודסה כדי להפליג ממנה אל יוון. באודסה התקשה איסטרטי להמיר את אלפי הרובלים, שקיבל עבור חלק מזכויות היוצרים שלו, בכסף זר ולבסוף קיבלו רק מאה וחמישים דולרים לכל אחד מהם. מצוידים בכסף זה הפליגו באוניה אל יוון, שם ידע איסטרטי שממתינים לו עשרים אלף דרכמות, שהיוונים חייבים לו עבור זכויות יוצרים.
קבלת הפנים ביוון הייתה לבבית תחילה, אך לאחר שהשניים יצאו לבקר את העצירים והאסירים הקומוניסטים ונאמו למען המטרות הקומוניסטיות (בכמה מקרים הנאומים הולידו הפגנות סוערות), העיתונות הרשמית יצאה בהתקפה עליהם וכך עשו גם מרבית הפוליטיקאים. שר החקלאות היווני, שניסה לגונן על איסטרטי, איבד את מקומו בממשלה. ההפגנות גדלו וגם ההתפרעויות והמשטרה קצבה להם שמונה ימים, כדי לעזוב את יוון. הם עזבו לכיוון ברית המועצות.
הסיור השני בברית המועצות.
לאחר גירושם מיוון הגיעו איסטרטי, קאזאנצאקיס ובנות הזוג שלהם לאודסה בתחילת 1928, בעיצומו של חורף רוסי. קבלת הפנים הייתה חמה, אך הפעם לא היה אירוח ממלכתי וכל ההוצאות היו על חשבונם. שני הזוגות קיבלו אישור לנסוע לכל מקום שחפצו ואנאטולי לונאצ'ארסקי (שר התרבות) צייד אותם בבקשה אל השלטונות המקומיים "להראות להם כל מה שהם רוצים לראות".
הם בילו באודסה עד מרץ, כאשר רופא ציווה על איסטרטי לצאת להחלמה אל יאלטה, בחצי האי קרים, אליה הגיעו בספינה וביקרו גם באולפנים בהם עבדו על הסרטת "קירה קירלינה". לפי בקשת האולפנים, איסטרטי כתב תסריט עבור "האדונית מסנגוב" וקיבל עבורו אלפיים רובלים (שווה ערך לאלף דולרים). בסוף אפריל יצאו אל קייב, אליה הגיעו בראשית מאי. מכאן נסעו את מוסקבה, אך שם שמע איסטרטי חדשות שקוממו אותו - רקובסקי הוגלה לאסטרחן, טרוצקי הוגלה לאלמה אטה וויקטור סרג' היה עצור כבר חודש ימים בגלל פרשת רוסקוב. איסטרטי רצה לפעול לשחרור סרג', לכתוב על כך מאמר, אך הסתבר לו לתדהמתו, שרק מאמרים המפארים את השלטון יתקבלו. הוא פנה למכר במשטרת המדינה הפוליטית (GPU) וכעבור כמה ימים סרג' שוחרר.
איסטרטי סייר באזור מוסקבה ושכר לשלושה חודשים, מאי, יוני ויולי, שלושה חדרים בדאצ'ה, באזור מיוער במרחק כארבעים קילומטרים ממוסקבה, שם התגוררו בין איכרים. באמצע יולי יצאו אל מורמנסק, יחד עם מתורגמן דובר רומנית. הם שטו עם סירת מנוע במפרץ קולה וחזו בשמש בלילה בחוג הארקטי. המשיכו דרך קם אל הים הלבן במטרה לבקר באיי סולובצקי, שם נמצאו האסירים הפוליטיים. הם ביקשו טלפונית ממוסקבה אישור לבקר, אך לאישור לקח שלושה ימים להגיע ומחוסר פתרונות לינה במקום הם עזבו אותו לאחר לילה אחד. נסעו במהלך שלושת אלפי קילומטרים עד טירספול והפליגו בספינת נהר על הוולגה לניז'ני-נובגורוד. מניז'ני-נובגורוד המשיכו לקאזאן, משם לסמרה ומשם לפוקרובסק (עיר גרמנית ששינתה בינתיים את שמה) ולבסוף לאסטרחן, שם נפגשו עם כריסטיאן רקובסקי. בעת ששהו באסטרחן חלה איסטרטי בקדחת, אך לאחר כמה ימים המשיכו לסייר ברחבי הקווקז, באזרבייג'ן, בארמניה ובגאורגיה. בהיותם באבחזיה, ב-4 בדצמבר 1928, כתב איסטרטי מכתב ראשון לראש המשטרה הפוליטית של ברית המועצות וחשף בו את כל הפגמים שראה במהלך הסיורים בברית המועצות. לא קיבל שום תשובה למכתבו. הם חזרו למוסקבה ובין איסטרטי ובין קאזאנצאקיס התעוררה אי הסכמה על המשך הדרך - השניים תכננו תחילה להמשיך לסיביר ומשם ליפן, אך איסטרטי כבר לא רצה להמשיך, הוא רצה לחזור וקאזאנצאקיס לא יכול היה להמשיך לבדו. במוסקבה, ב-19 בדצמבר, איסטרטי שלח מכתב שני לראש המשטרה הפוליטית של ברית המועצות - גם מכתב זה לא נענה. איסטרטי הקריא את מכתביו בפני כמה מידידיו והם הגיבו בבהלה, הזהירו אותו, שהוא עלול להגיע לסיביר וביקשו ממנו שלא יגלה לאף אחד, שהקריא להם את המכתבים. הוא נפגש עם יעקב אגרנוב, שנחשב ליד ימינו של סטלין וניהל איתו שיחה של שש שעות, שהסתיימה ללא הסכמה.
פרשת רוסקוב.
פנאיט איסטרטי עשה הכנות ליציאה מברית המועצות לכיוון צרפת, כשבתחילת פברואר 1929 פרצה פרשת רוסקוב. רוסקוב היה אבי רעיתו של ויקטור סרג', ידיד של איסטרטי. רוסקוב, שכמו חתנו, סרג', היה משויך למחנה הטרוצקיסטי במאבק שהתנהל באותה תקופה בין המחנה הסטליניסטי והמחנה הטרוצקיסטי, היה גם בעל דירה גדולה במוסקבה בתקופה של מצוקת מגורים חריפה. בין רוסקוב ובין פעילה קומוניסטית ותיקה פרץ סכסוך על הדירה, סכסוך שהתדרדר לקטטה אלימה. הפעילה הקומוניסטית הפעילה את קשריה ורוסקוב הותקף במאמר מערכת של עיתון המפלגה ובעקבות ההתקפה סולק מאיגוד העובדים ופוטר מעבודתו וגם נפתח משפט נגדו ונגד בני משפחה נוספים. ויקטור סרג' הזעיק את איסטרטי ואיסטרטי יצא להגנתו של רוסקוב, פרסם מאמר (שצונזר חלקית) באחד העיתונים והצליח להגיע עד לנשיא ברית המועצות, מיכאיל קלינין, שהתערב בעניין.
איסטרטי עזב את ברית המועצות והגיע לפריז ב-15 בפברואר. הוא המשיך לעקוב אחר הפרשה ולנסות לתמוך במשפחת רוסקוב באמצעות מאמרים בעיתונות הצרפתית, אך מאמציו לא עלו יפה, בני המשפחה נעצרו, נשפטו ונמצאו אשמים ונידונו לעונשים קלים יחסית
סיקור שביתת הכורים.
בסוף 1928 התבטל הסכם העבודה הקיבוצי של כורי מכרות הפחם של עמק הז'יו עם הנהלות שתי החברות בעלות הזיכיון לכריית הפחם. בעקבות ביטול ההסכם הורעו תנאי העבודה של הכורים, שגם כך היו רעים מאוד, הוגדלה המכסה, שנדרשה עבור פרמיה והמשא ומתן על הסכם קיבוצי חדש נסחב בעצלתיים במשך שבעה חודשים. בחודש אוגוסט 1929 פרצה שביתת הכורים בעמק הז'יו, שבמהלכה כבשו הכורים גם את תחנת הכוח החשמלית, כדי לכפות את הפסקת הפעילות בכל המכרות. כוחות משטרה, ז'נדרמריה וצבא הבריחו את הכורים מתחנת הכוח, לאחר שפתחו עליהם באש חיה ועשרות כורים נהרגו.