была снаряжена Императорской Академией наук и имела основной целью исследование части Северного Ледовитого океана к северу от Новосибирских островов и поиск легендарной Земли Санникова. Стала первым академическим предприятием России в водах Ледовитого океана, совершённым на собственном судне - шхуне "Заря".
Научный отряд экспедиции:
барон Э. В. Толль — начальник экспедиции, геолог, зоолог.
Н. Н. Коломейцев — лейтенант, командир «Зари», участник экспедиций в Белое море, в устье Енисея.
Ф. А. Матисен — лейтенант, помощник командира и старший офицер судна. Геодезист, картограф, минералог, метеоролог и фотограф экспедиции.
А. В. Колчак — лейтенант, второй офицер шхуны «Заря», гидрограф, гидролог, магнитолог, гидрохимик, топограф и картограф.
А. А. Бялыницкий-Бируля — старший зоолог и фотограф, сотрудник Зоологического музея Императорской Академии наук; принимал участие в экспедиции на Шпицберген в 1899 году, работал на Соловецкой биологической станции, изучал морскую фауну Белого моря.
Ф. Г. Зееберг — кандидат физико-математических наук, астроном и магнитолог.
Г. Э. Вальтер — доктор медицины, врач-бактериолог и второй зоолог экспедиции, специалист в области бактериологии, в 1899 году принимавший участие в научно-промысловой экспедиции близ Мурманского побережья и Новой Земли.
К. А. Воллосович — геолог.
О. Ф. Ционглинский — студент-естественик, политический ссыльный.
М. И. Бруснев — инженер-технолог, политический ссыльный.
В. Н. Катин-Ярцев — врач, политический ссыльный.