在政府資助下，美國遠征探險隊對太平洋進行的科學研究，其規模超出了以往大多數的太平洋探險。早前歐洲人秉持具體科學目標出海航行，並延攬備受尊敬的博物學家一同參與，而美國遠征探險隊則帶上7名在特定研究領域學有專精的「科學人士」，其中包括達納（地質學家），荷瑞修．哈雷（Horatio Hale，語言學家）、蒂西安．皮爾（Titian R. Peale，博物學家）、查爾斯．皮克林（博物學家）、威廉．布拉肯里奇（William D. Brackenridge，植物學家）、威廉．里奇（William Rich，植物學家），以及約瑟夫．柯圖伊（Joseph P. Couthouy，貝殼學家）。
事實上，美國國會與海軍策劃的這場「全球出擊」，其部分原因是為了突顯美國在科學領域的獨特性，並且向世界宣告美國科學界業已穩健成熟。美國遠征探險隊還有另外2個目標：第1，製備詳細的海岸線和捕鯨場域圖，以協助美國在太平洋的海上貿易擴張；第2，在覆蓋地球表面達3分之1的大洋上，明確展現美國海軍的實力。
因此，太平洋代表了一個以國家力量融合勘探、科學、商業和擴張野心的集結之地。這些策劃昭示了美國遠西（以及它所暗指的大陸帝國）疆域在未來將占據的重要地位。然而，這次遠征又不同於約翰．弗雷蒙特在1840年代初至中期從陸路出發對遠西地區展開探索，這一次，乃是朝海洋出發，而這一事實從根本上影響了達納等科學家探究大陸西部邊緣以西的地理格局。弗雷蒙特乃著眼於一個延伸至太平洋岸邊的大陸國家（為實現他的贊助者暨岳父打開通往遠東之路的願景），而達納的思想和科學框架則始終專注在海洋本身及與之相關的地質形態。
太平洋，權力角力的舞台、搜羅戰利品的展示架
這次航行在科學方面的產出，包括出版物、蒐藏品和數據，可謂成果驚人：超過4000件來自太平洋島嶼和周邊大陸的人種誌藏品、5萬件園藝標本、2000多隻可以掛起來的鳥類標本、134種哺乳動物、近600種魚類、1000多種昆蟲（有死的、也有活的），最後還有達納蒐集的大量化石、珊瑚和甲殼類動物。光是這些藏品就足以為之蓋一座自然歷史博物館，史密森尼學會的由來也類似如此。
在印刷刊物方面，探險隊出版了23卷記述和科學報告，加上大量的地圖、勘察圖表與插畫，足夠填滿一間規模中等的圖書館。除了這些官方性產出之外，還有不少根據美國遠征探險航行的資料與經驗而啟動的科學調查研究──可以說，這次探險對智識發展的影響力令人震驚。
儘管取得了眾多成就，但由於爭議和混亂的究責問題，致使許多人認為這場遠征是個失敗。探險隊指揮官查爾斯．威爾克斯在軍事法庭上面臨數項指控，其中有一項定罪。由於少了像是西北航道，或是盛產黃金、位於加利福尼亞的謝拉山脈（California’s Sierra）這類超級大發現，使得眾人不禁懷疑眼下這些科學成就能否讓美國享有長期利益。 （相關報導： 哥倫布日》全球掀起「殖民歷史反思潮」：哥倫布是最偉大航海家，還是為原住民帶來滅頂之災 ｜ 更多文章 ）
1838年8月，時年40歲的海軍少校威爾克斯離開維吉尼亞州的諾福克船塢，指揮一支由六艘帆船組成的船隊，目的是尋找（並繪製）南極洲的南方大陸、調查太平洋上的特定島嶼和港口，以協助美國航運發展，並同時進行科學探索。威爾克斯為人自戀、跋扈，已開始在生命中越發缺少安全感，乃至到了偏執地步，而他顯然把這次航行視為他獲得職業名聲與個人發達的捷徑。因此，艦隊都還沒開往太平洋，威爾克斯就自己掛上了中校艦長的軍銜，但這一榮銜在航行展開前就被海軍司令部給拔掉了。軍官、雇傭水手和科學家們都看在眼裡，對他們而言，此一訊息再清楚不過：威爾克斯既然都能擅自給自己升官，那麼想必還有更多突兀行為會接踵而至。
