Вскоре был утвержден план следующей экспедиции по Приморью. Она являлась продолжением первой и включала те же задания: в первую очередь, военные, а заодно и научные. Арсеньев стал тщательно подбирать себе спутников. Отправиться с ним в новое путешествие согласился его прежний помощник А.И.Мерзляков, с которым вызвался идти в качестве вольнонаемного препаратора его брат. Стать ботаником экспедиции решил преподаватель французского языка Хабаровского графа Муравьева-Амурского кадетского корпуса Н.А.Десулави, который обладал спокойным характером, что немаловажно в походе. Еще одним спутником Арсеньева стал студент Киевского университета Петр Петрович Бордаков, недавно приехавший в Хабаровск. «Это был человек очень воспитанный, образованный, ровный и тактичный и в высшей степени добросовестный. Среди всех участников экспедиции П. П. Бордаков оставил о себе самые лучшие воспоминания,» — такую характеристику дал Арсеньев молодому человеку по возвращении. Кроме этих людей в экспедиции участвовали девять стрелков. К сожалению, Н.А.Пальчевский в это время был в ссоре с В. К. Арсеньевым и не присоединился к нему в новом путешествии.

Конечно же, Арсеньеву хотелось, чтобы в экспедиции участвовал и Дерсу Узала. Он послал стрелка Василия Захарова поискать проводника в тайге. Удивительно, но стрелок довольно быстро нашел Дерсу в одной фанзе недалеко от урочища Анучина. В. К. Арсеньев встретил своего друга уже в поезде, когда весь отряд ехал из Хабаровска во Владивосток. Путешественникам повезло: из Владивостока в район экспедиции отправлялись миноносцы «Грозный» и «Бесшумный». Они-то и доставили отряд к заливу Джигит. Новый, 1908 год, экспедиция встретила в «сердце Зауссурийского края». Не раз путешественники терпели голод и лишения, но исследования были успешно проведены в полном объеме. В конце января 1908 года экспедиция вернулась в Хабаровск. Вместе с Арсеньевым в его доме поселился и Дерсу Узала.