Велик вклад Татищева в дело изучения истории и географии Оренбургского края. В его известных работах "История Российская" (1739–1750), "Введение к историческому и географическому описанию Великороссийской империи" (1744–1745), "Российский исторический, географический и политический лексикон" (1745) содержатся богатейшие сведения по истории и этнографии народов, населяющих Оренбургский край, интересные сведения о горах, озерах, реках бассейна Урала.
По приказу Татищева была составлена ландкарта "реки Яика от Верхнеяицкой пристани (ныне г. Верхнеуральск Челябинской области) до казачьего городка Яицка" (г. Уральск). Это была первая подробная карта реки Урал и местности, прилегающей к его верхнему и среднему течению. Сохранилось татищевское описание: "Яик, вершины ее в Зауральской Башкирии из горы, называемой Калкан, по долгом течении коего будет вблизь 3000 верст, впадает в Каспийское море… Сия река за самую рыбнейшую в государстве почитается"(6).
Управлять Татищеву Оренбургским краем пришлось недолго. В 1739 году вследствие придворных интриг он был отстранен от должности, но его связь с Рычковым не прекратилась. Между Татищевым и начинающим исследователем Оренбургского края завязывается переписка. Рычков посылает Татищеву свои первые научные работы, Татищев становится для Рычкова постоянным консультантом. Он исправляет ошибки в рукописях Рычкова, дает справки.
Советы Татищева во многом определили характер всей последующей научной работы Рычкова. Так, в одном из писем Татищев дает оценку карте Оренбургского края, составленной под руководством П. И. Рычкова: "Ваша ландкарта хотя преизрядно сочинена, невзирая на малые недостатки и погрешности, довольно служит, а со временем одно место по другом исправлять можно. Мой совет вам, если годится, чтоб не делать одну, но разделить на три или четыре и все по одному масштабу, то вам легче переправлять и дополнять" (7).
И далее Татищев дает еще один важный совет: "Другое: весьма нужны при оных описания, ибо все изобразить в картах неудобно"(8).
Исполнительность, трудолюбие П. И. Рычкова, знание им языков, умение составлять грамотные докладные записки, а также помощь Кирилова и Татищева способствовали его быстрому продвижению по службе. Еще при И. К. Кирилове на Рычкова было возложено ведение канцелярских дел. С ними Рычков справлялся лучше других, и поэтому все "канцелярское правление вскоре на него одного положили". Правители края, пишет Рычков, "имели… меня всегда и во всех походах безотлучно при себе и подлинно содержали меня в отменной милости" (9).
В 1743 году за успешную службу в Оренбургской губернской канцелярии Рычков в качестве награды получает землю, на которой он позже выстроил село Спасское в 15 километрах от города Бугульмы. В 1751 году по представлению первого оренбургского губернатора И. И. Неплюева, высоко ценившего Рычкова, ему присваивают чин коллежского советника.
Во время походов вместе с правителями губернии по просторам края Рычков "видит не тронутые плугом землепашца ковыльные степи, высокие сырты, увенчанные причудливыми шиханами, скалистые сопки и светлые березовые рощи Южного Урала, богатые рыбой реки, высокотравные луга и сырые уремы на поймах, сожженную солнцем пятнистую полупустыню и безжизненные глинистые солончаки Прикаспия. В своих поездках он не забывает осмотреть ни одного достопримечательного места. Его интересуют в равной степени и редкие животные, обитающие в Оренбургском крае, и руды, и минералы, встречающиеся в нем. Он знакомится с бытом и хозяйством казахов, башкир, татар и других народов, населяющих Оренбургскую губернию… Живое, личное знакомство с природой и населением Оренбургской губернии возбудило у Рычкова любовь к этому краю" (10), — пишет один из биографов П. И. Рычкова, известный советский географ Ф. Н. Мильков.
Степной край на границе Европы и Азии стал родным для Рычкова, он прожил здесь почти безвыездно до конца жизни.
В 1741 году при канцелярии Оренбургской комиссии был создан географический департамент. В его задачи входили рассмотрение и оценка поступающих от геодезистов ландкарт, а также составление "генеральной" ландкарты Оренбургской губернии. Такая карта была вскоре составлена, но она быстро устарела, так как в канцелярии губернии постоянно накапливался новый и никем не обобщенный картографический материал.
