Jabarkan Oseanografer dan penjelajah dari Fridtjof Wedel-Jarlsberg Nansen

Setelah masa berkabung, Nansen kembali ke London. Ia dibujuk oleh pemerintahnya untuk menarik pengunduran dirinya sampai setelah kunjungan kenegaraan Raja Edward ke Norwegia pada April 1908. Ia resmi pensiun dari penugasan diplomatik pada 1 Mei 1908, pada hari yang sama di mana gelar profesor universitasnya diubah dari zoologi menjadi oseanografi. Rancangan baru ini merefleksikan karakter umum dari peminatan saintifik paling terkini Nansen. Pada 1905, ia menyuplai fisikawan Swedia Walfrid Ekman dengan data yang mendirikan prinsip dalam oseanografi yang dikenal sebagai spiral Ekman. Berdasarkan pada pengamatan keadaan samudera oleh Nansen yang dicatat pada ekspedisi Fram, Ekman menyimpulkan bahwa dampak angin di permukaan laut menghasilkan keadaan yang "membentuk beberapa hal seperti putaran spiral, turun ke laut dalam". Pada 1909, Nansen bekerja sama dengan Bjørn Helland-Hansen untuk menerbitkan sebuah makalah akademik, The Norwegian Sea: its Physical Oceanography, berdasarkan pada perjalanan Michael Sars tahun 1900.

Nansen sekarang pensiun dari penjelajahan kutub, menyerahkan kapal Fram-nya kepada orang Norwegia sejawatnya Roald Amundsen, yang merencanakan ekspedisi Kutub Utara. Saat Amundsen membuat perubahan rencana kontroversialnya dan beralih ke Kutub Selatan, Nansen menyanjungnya. Antara 1910 dan 1914, Nansen ikut serta dalam beberapa perjalanan oseanografi. Pada 1910, di atas kapal angkatan laut Norwegia Fridtjof, ia membawa serta riset-riset di utara Atlantik, dan pada 1912, ia menaiki yacht-nya sendiri, Veslemøy, menuju Pulau Beruang dan Spitsbergen. Tujuan utama perjalananVeslemøy adalah menyelidiki salinitas di Cekungan Kutub Utara. Salah satu kontribusi berkelanjutan Nansen untuk oseanografi adalah karyanya dalam merancang instrumen dan peralatan; "botol Nansen" untuk mengambil sampel-sampel air laut dalam yang masuk digunakan sampai abad ke-21, dalam sebuah versi yang diperbaharui oleh Shale Niskin.

Atas permintaan Royal Geographical Society, Nansen mulai mengerjakan studi penemuan-penemuan Arktik, yang dikembangkan dalam catatan dua volume dari sejarah penjelajahan kawasan utara dari permulaan abad ke-16. Karya tersebut diterbitkan pada 1911 sebagai Nord i Tåkeheimen ("Di Kawasan Utara yang Dihiraukan"). Pada tahun tersebut, ia berkenalan dengan Kathleen Scott, istri Robert Falcon Scott yang melakukan Ekspedisi Terra Nova ke Antarktika pada 1910. Tanpa mengandalkan bukti apapun, biografer Roland Huntford berpendapat bahwa Nansen dan Kathleen Scott, pemahat dan istri Kapten Robert Falcon Scott, telah menjalin hubungan percintaan. Louisa Young dalam biografi Nyonya Scott-nya menolak klaim tersebut. Beberapa wanita mengerumuti Nansen, dan ia meraih reputasi sebagai seorang pemain wanita. Kehidupan pribadinya terguncang pada masa itu; pada Januari 1913, ia mendapatkan kabar bunuh diri Hjalmar Johansen, yang iri hati dengan kesuksesan ekspedisi Kutub Selatan Amundsen. Pada Maret 1913, putra bungsu Nansen, Asmund, wafat setelah sakit panjang.

Pada musim panas 1913, Nansen mengunjungi Laut Kara, atas undangan Jonas Lied, sebagai bagian dari sebuah delegasi yang menyelidiki rute dagang memungkinkan antara Eropa Barat dan wilayah Siberia. Rombongan tersebut menaiki sebuah kapal uang untuk mengarungi Sungai Yenisei sampai Krasnoyarsk, dan berjalan dari Jalur Kereta Api Trans-Siberian sampai Vladivostok sebelum kembali pulang. Nansen menerbitkan sebuah laporan dari kunjungan tersebut dalam Through Siberia. Kehidupan dan budaya suku bangsa Rusia berkembang dalam peminatan dan simpati Nansen yang ia bawa sampai akhir hayatnya. Sebelum Perang Dunia Pertama, Nansen bergabung dengan Helland-Hansen dalam sebuah kapal pesiar oseanografi di timur perairan Atlantik.