Свои исследования в Мексике Гумбольдт впоследствии изложил в трехтомном сочинении «Политический очерк королевства Новой Испании». В этом сочинении дано описание истории, экономики и природных особенностей всей территории страны. Для быстрого экономического развития Мексики Гумбольдт предложил прорыть Панамский канал и дал изображение его трассы в своем «Американском атласе».
7 марта 1804 года Гумбольдт и Бонплан покинули Мексику и направились к острову Кубе, где в 1800 году оставили самую ценную часть своих коллекций, а отсюда — в Соединенные Штаты Америки, в город Филадельфию.
Из Филадельфии Гумбольдт написал письмо президенту Соединенных Штатов Джефферсону и вскоре получил от него приглашение прибыть в Вашингтон.
В Вашингтоне Гумбольдт неоднократно встречался с Джефферсоном и другими государственными деятелями. Американские ученые хотели, чтобы он остался работать в Америке. Один из них писал секретарю Американского философского общества: «Мне жаль, что интересный барон захватил к себе в карман всю Южную Америку. Я хочу, чтобы он на некоторое время дал покой своим ногам и опубликовал все свои работы здесь. Сокровища его знаний стоят больше, чем самый богатый золотой рудник».
В Соединенных Штатах Гумбольдт пробыл около двух месяцев, причем три недели он был гостем у Джефферсона. За такой короткий срок Гумбольдт не смог глубоко изучить политическое устройство и экономику Соединенных Штатов. Он восхищался конституцией Соединенных Штатов до тех пор, пока уничтожение индейцев, организованное американским правительством, окончательно его не отрезвило. Впоследствии он выражал опасение, что США начнут злоупотреблять насилием в отношениях с другими странами американского континента. Это его предвидение оказалось пророческим.
9 июля 1804 года, после почти пятилетнего пребывания в Америке, Гумбольдт и Бонплан отплыли из Делаверской бухты в Европу и через 25 дней, 3 августа, высадились во французском городе Бордо.
Научные результаты путешествия были таковы, что Гумбольдта можно назвать подлинным пионером в деле изучения тропических областей Америки. До него эту часть света почти совершенно не знали, и бесчисленные богатства ее оставались неиспользованными. Никогда ни один ученый не вносил такого вклада в физическую географию и во все смежные с ней науки. «Мне потребуется, — писал Гумбольдт в одном из писем, — два-три года, чтобы переварить наблюдения, которые мы с собою везем. Я говорю лишь о двух-трех годах; не смейтесь над моим непостоянством, над моей „центробежной болезнью“… в которой меня обвиняют… Каждый человек должен ставить себя в такое положение, при котором он рассчитывает быть наиболее полезным себе подобным, а я думаю, что должен погибнуть или на краю кратера, или в морской пучине, таково мое мнение в этот момент, после пяти лет усталости и страданий».
В то время он еще не мог предвидеть, что на обработку и опубликование результатов американского путешествия потребуется почти 30 лет.
В Париже Гумбольдт наметил план издания результатов американского путешествия. Как уже было сказано, первоначально он предполагал завершить обработку материалов в течение трех лет. Впоследствии он убедился, что этот план является нереальным.
12 марта 1805 года Гумбольдт покинул Париж и вместе с физиком Гей-Люссаком поехал в Италию к брату Вильгельму, который был послом в Риме.
Из Италии он направился через Сен-Готтардский перевал в Германию и 16 ноября прибыл в Берлин. Прусский король хотел, чтобы Гумбольдт остался в Германии; он произвел его в камергеры и назначил крупную денежную пенсию.
В Берлине Гумбольдт прожил два года, во время которых усердно занимался научными исследованиями. С физиком Ольтманом он произвел 6 тысяч наблюдений над колебанием магнитной стрелки. Часто по нескольку ночей подряд они проводили без сна.
Берлин не оправдал надежд Гумбольдта. Реакционное юнкерство душило научную мысль, и количество ученых в Пруссии можно было сосчитать по пальцам. Берлин и «берлинизм», как он выражался, внушали Гумбольдту отвращение. Письма его переполнены насмешками над высшим немецким обществом, которое «ненавидит все, что мешает спать».
В июле 1808 года Гумбольдт уехал в Париж и с этого времени почти 20 лет жил во Франции.
Иногда он ненадолго выезжал из Парижа в различные европейские страны; во время этих поездок он вел геологические, магнитные, метеорологические и другие естественнонаучные наблюдения, что в связи с американскими наблюдениями давало богатый материал для сравнения и общих выводов.