I 1740 dro han ut på nok en ekspedisjon på i området for blant annet å finne Amerika. De la ut i skipene «Svjatoj Pjotr» (St. Peter) og «Svjatoj Pavel» (St. Paul) fra byen som i dag er oppkalt etter skipene, Petropavlovsk. Ekspedisjonen støtte på store problemer og allerede etter 16 dager kom skipene fra hverandre i en storm.