В начале октября «Челленджер» двинулся сначала на юг по тому же меридиану, но у Южного тропика свернул на юго-восток. В пункте 40° ю. ш. и 133 з. д. корвет направился на восток и после трехдневной остановки у о-вов Хуан-Фернандес 19 ноября прибыл в чилийский порт Вальпараисо. На широтном участке первого профиля через Южную котловину между глубинами 3700 и 4100 м, у 39° ю. ш. и 113° з. д., Ч.У. Томсон выявил повышение дна до 2926 м, т. е. положил начало открытию Восточно-Тихоокеанского поднятия.
В декабре 1875 г., направляясь из Вальпараисо к Магелланову проливу, «Челленджер» сделал большой зигзаг по Чилийской котловине — его вершина находилась почти в 1200 км западнее побережья материка. На юго-восточном отрезке этого маршрута Ч.У. Томсон определил глубины 2423–2652 м. Учитывая отметку 2744 м, обнаруженную корветом ранее, на пути к Вальпараисо, можно говорить об открытии подводной возвышенности, прослеженной экспедицией на протяжении около 1300 км. Много лет спустя она получила название Чилийского поднятия. Изучение рельефа дна Тихого океана «Челленджер» закончил в начале января 1876 г. и, как мы уже отмечали, вышел в Атлантику 20 января.
Вскоре после возвращения на родину Ч.У. Томсон скончался. Научным руководителем стал его ближайший помощник, участник плавания Джон Меррей. Обработка собранных материалов, продолжавшаяся 20 лет, велась силами 70 ученых различных специальностей. В итоге опубликовано 50 томов ученых трудов и около 2300 карт, чертежей и рисунков; открыто 4417 новых видов и 715 новых родов морских организмов. Полученные результаты, значение которых непреходяще, послужили основой для становления океанологии как науки; в частности, благодаря в основном исследованиям ученых «Челленджера» в Мировом океане выделены две глубоководные зоны, ныне называемые абиссальной (нижняя) и батиальной (верхняя).
В Тихом океане кругосветная экспедиция Г. Шлейница и Г. Неймайера на «Газели» работала с середины 1875 по 1876 г. Через море Банда судно прошло к северным берегам Новой Гвинеи и, впервые определив в Новогвинейском море глубину 2600 м, направилось на юг, в Брисбен. При переходе к северному побережью Новой Зеландии «Газель», замерив глубину 1350 м, положила начало открытию хребта Норфолк. Затем она проследовала на север, к о-вам Фиджи, двигаясь близ 178° в. д., т.е. почти параллельно маршруту «Челленджера», но западнее. Экспедиция впервые определила глубины Южно-Фиджийской котловины (3000–3100 м).
От о-вов Фиджи, посетив о-ва Тонга и Самоа, «Газель» направилась на юго-восток к 140° з. д. и 46° ю. ш., а затем — почти прямо на восток; иными словами, она вновь прошла практически параллельно пути «Челленджера»: на субмеридиональном участке западнее и на широтном южнее. Подавляющее большинство промеров дали глубины 4700–5400 м: «Газель» продолжила открытие Южной котловины, а на подходе к Магелланову проливу — и котловины Беллинсгаузена, завершив тем самым свои работы по изучению рельефа дна Тихого океана.
При изыскании трасс для прокладки подводного телеграфного кабеля вдоль побережья Южной Америки английский пароход «Дакия» в 1876 г., обследуя прибрежные воды на протяжении более 3000 км между Кальяо (Перу) и Вальпараисо, измерил глубины на 262 станциях. В 150 км к западу от этого чилийского порта он обнаружил глубину 3500 м, т. е. открыл южное окончание Чилийского желоба.
Промеры близ побережья Северной Америки, законченные Д. Белкнепом у Сан-Диего, новый капитан «Тускароры» Филип продолжил в марте 1878 г. до мыса Сан-Лукас, у 23º с. ш. За первые два месяца следующего года он прошел вдоль побережья ряда стран Латинской Америки от 7° до 17° с. ш. В мае — июне он же довел исследования до мыса Сан-Лукас с юга, причем в начале июня положил начало открытию Центральноамериканского желоба, впервые определив отметку 4300 м близ мексиканского порта Акапулько.
Выявление этой депрессии продолжил американский океанолог А. Агассис. В 1888 г. во главе экспедиции на пароходе «Альбатрос» он открыл одну впадину близ побережья п-ова Калифорния, у 28° с. ш. (4328 м), и четыре — у берега материка, между 19° и 16° с. ш., с глубинами от 5100 до 5700 м.
