Правитель Герата султан Ахмед-хан принял наших достойно. Членов экспедиции разместили в одном из лучших домов близ резиденции Султан Ахмед-хана. Облачившись в «полные мундиры», путешественники нанесли официальный визит. Их встретили почетным караулом, барабанным боем и преклонением знамен. После этого Ханыков имел несколько встреч с Султан Ахмед-ханом и его вельможами.
В августе 1858 года в Герате Ханыков встретился с английским разведчиком Генри Роулинсоном, только что назначенным послом в Тегеран. Ведущие игроки Большой Игры встретились не только для того, чтобы познакомиться друг с другом, но и попытаться как можно больше узнать о планах собеседника. Такова была старая и незыблемая традиция Большой Игры. На просторах Центральной Азии непримиримые политические противники при личной встрече всегда демонстрировали друг другу самое джентльменское отношение. Поэтому Ханыков с Роулинсоном провели несколько вечеров в беседах, выяснив друг у друга немало интересного. Известно, что Роулинсон придавал разговорам с Ханыковым исключительное значение и подробнейшим образом писал о них в Лондон. Ханыков обошелся лишь констатацией самого факта встречи в своем дневнике.
До конца января 1859 года Ханыков и его спутники всесторонне изучили Гератский оазис и детально ознакомились с состоянием и особенностями местного рынка. Приближалось время окончания длительной поездки. Из-за отсутствия денег возникла опасность роспуска экспедиции прямо в Персии. Ханыков вынужден был ходатайствовать о материальной поддержке членов экспедиции. Одновременно он отправил курьера к афганскому эмиру Дост Мухаммаду с просьбой разрешить посещение Кабула. Попытка эта, однако, успеха не имела. К этому времени афганский правитель уже заключил союзный договор с Англией, к тому же он был благодарен англичанам за то, что те изгнали персов из Афганистана. Кроме этого, Дост Мухаммад помнил также и болезненные последствия, которые принесла ему ранее благосклонность к посетившему Кабул предыдущему российскому эмиссару капитану Виткевичу. Кроме этого, Дост Мухаммад был прекрасно информирован англичанами о недавней их победе над русскими в Крыму. Поэтому эмир предпочел не нарушать договор с англичанами.
10 декабря 1858 года нарочный Тахир-бек сообщил, что Дост Мухаммад отклонил предложенную встречу, ссылаясь на то, что она «может отрицательно повлиять на его отношения с Англией, налаженные с большим трудом».
Таким образом, разработанные правительством Российской империи планы укрепления связей с Афганистаном провалились. Стремление создать в Центральной Азии мощный барьер в борьбе против Англии на южной границе Средней Азии потерпело неудачу.
Через несколько лет Дост Мухаммад будет вознагражден за свою верность. В 1863 году при молчаливом одобрении англичан он захватит некогда утраченную провинцию Герат. Однако уже через девять дней после этой победы эмир Афганистана умрет, так и не узнав, что через пятнадцать лет Англия снова обрушится войной на его народ…
Между тем средства на содержание экспедиции закончились, и в июне 1859 года она была официально распущена, хотя отдельные ее участники продолжали исследования. Чтобы охватить научными исследованиями новые земли, в обратный путь экспедиция направилась другим путем, через Северный Сеистан, Южный Хорасан и Керман. Вскоре перед путешественниками простерлась безводная пустыня Деште-Лут. Об этом Ханыков напишет: «Проезд через Лут, где шли три дня и три ночи по сплотившемуся крупнозернистому песку не только без воды, но даже без малейшей травки, я считаю географическим подвигом, на который вряд ли кто решится».
Свыше двух месяцев крайне тяжелого пути понадобилось российским разведчикам, чтобы добраться до крупного персидского города Кермана, где была сделана остановка. 7 июня 1859 года, совершив объезд всего Восточного Ирана, Ханыков с коллегами добрались до Зергенде – загородной резиденции российского посланника и полномочного министра при персидском дворе Николая Аничкова. К этому времени экспедиция испытывала огромные материальные трудности. Ее участники фактически жили впроголодь. Аничков соотечественников накормил и обогрел, но обеспечить их возвращение на Родину у него средств не было. Посол сделал запрос в Петербург, откуда после некоторой задержки прислали 350 голландских червонцев. После этого участники экспедиции начали группами уезжать в Россию. Последними покинул Тегеран сам Ханыков и геолог Гебель. Перед отъездом Ханыкова в своей летней резиденции Султанийе принял шах Насер ад-Дин. Правитель Персии и русский разведчик поговорили вполне доверительно.