I 1910 fikk Johansen være med i Roald Amundsens Sydpol-ekspedisjon. For dette kunne han igjen takke Nansen, som hadde stilt krav om at Johansen skulle være med hvis Amundsen skulle låne «Fram». Men til selve Sydpolen fikk Johansen ikke være med, på grunn av en uoverensstemmelse med Amundsen. Johansen reddet en av sine lagmenn, Kristian Prestrud, etter et mislykket første forsøk på å nå polpunktet. Da Amundsen spurte hvorfor de hadde brukt så lang tid på å komme tilbake til Framheim, kjeftet Johansen på Amundsen og kritiserte ham for at de hadde startet for tidlig på våren. Johansen ble da degradert og måtte ta til takke med en ekspedisjon til King Edward VII-land. Denne ekspedisjonen ble ledet av løytnant Prestrud, som Johansen tidligere hadde ledet og som var en militær grad under ham.