Etter hvert arbeidet Schlegel også med andre dyregrupper, og da Temminck døde i 1858, overtok han som direktør ved museet i Leiden. Da hadde Schlegel arbeidet for Temminck i 33 år. Schlegel var spesielt interessert i Sørøst-Asia, og derfor sendte han i 1857 sønnen Gustaaf til Kina som fuglesamler. I 1859 reiste Heinrich Agathon Bernstein (1828–1865) til Ny-Guinea på vegne av Schlegel. Da Bernstein døde i 1865, fortsatte Hermann von Rosenberg hans arbeide.