ноябре 1738 – апреле 1739 года Крашенинников прошел от устья реки Большой по западному берегу Камчатки до 54°30′ северной широты, по долине реки Колпаковой поднялся до Срединного хребта, перевалил его, дошел до верховья реки Камчатки и по ней спустился до устья, то есть пересек полуостров в третий раз в северо-восточном направлении. Затем он осмотрел восточный берег до Авачинской бухты, пересек полуостров в четвертый раз и возвратился в Большерецкий острог.
В августе 1739 – марте 1740 года Крашенинников в пятый раз пересек полуостров, пройдя от Большерецка до Нижнекамчатска, и обследовал северо-восточное побережье до устья реки Караги (против острова Карагинского). Затем он перебрался на западное побережье (шестое пересечение полуострова) и обследовал его в южном направлении от реки Лесной до реки Тигиль. После этого он в седьмой раз пересек полуостров в юго-восточном направлении и добрался до Нижнекамчатска. В Большерецк исследователь вернулся по долине реки Камчатки, пересекая полуостров в восьмой раз.
В конце 1740 года Крашенинников вновь прошел путь от Большерецка до Нижнекамчатска (девятое пересечение), а в феврале – марте 1741 года он из Нижнекамчатска поднялся по реке до Верхнекамчатска, вышел к побережью Охотского моря (у 55° северной широты), завершив десятое пересечение, и обследовал берег в южном направлении до Большерецка.
Долгое хождение по полуострову позволило Крашенинникову правильно охарактеризовать его рельеф:
«Камчатский мыс (полуостров) по большей части горист. Горы от южного конца к северу непрерывным хребтом простираются и почти на две равные части разделяют землю (Срединный хребет длиной 1 200 километров; Крашенинников проследил приблизительно 3/4 его протяженности); а от них другие горы к обоим морям лежат хребтами ж, между которыми реки имеют течение. Низменные места находятся токмо около моря, где горы от оного в отдалении, и по широким долинам, где между хребтами знатное расстояние. Хребты, простирающиеся к востоку и западу, во многих местах выдались в море на немалое расстояние, чего ради и называются носами: но больше таких носов на восточном берегу, нежели на западном».
Крашенинников описал четыре восточных камчатских носа (полуострова) – Шипунский, Кроноцкий, Камчатский и Озерный, а также образуемые ими заливы – Кроноцкий, Камчатский и Озерный. Велики его заслуги в описании рек (в первую очередь самой большой реки – Камчатки; протяженность 758 километров), ряда озер (Нерпичье, Кроноцкое и др.). При описании устья реки Камчатки особо были отмечены места для безопасной стоянки морских судов, приметные знаки-маяки на берегу, возможное расположение казарм для моряков. Он лично исследовал почти все самые высокие «горелые сопки» – Авачинскую, Корякскую, Кроноцкую, вулкан Толбачик (высоты соответственно: 2 741, 3 456, 3 528, 3 682 метра) и величайший действующий вулкан Евразии – Ключевскую Сопку (4 750 метров). О значительности его деятельности свидетельствует уже то, что общая длина обследованного им камчатского побережья – более 1 700 километров,
