Живя в Ташкенте в 1874 — 1875 гг., И. В. Мушкетов вел довольно уединенный образ жизни, не сближаясь ни с кем, кроме К. В. Гилева, к которому иногда ходил вечерами в гости. Он дорожил каждым свободным часом. В дневнике его встречаются такие записи: «6 декабря 1874 г. Глупо провел день, с утра читал, потом пошел в казначейство — оказался праздник святого Николая. Зашел к Гилеву, остался обедать и до вечера проболтал..., ничего не сделал за целый день». {29} Читал И. В. Мушкетов в это время очень много, приобретая всю новейшую геологическую литературу, в том числе и иностранную. Так, например, уже 20 сентября 1874 г. им было уплачено по счетам за книги по геологии 318 руб. (среди них были сочинения Р. Мурчисона, А. Оппеля, Г. Е. Щуровского и др.).
В течение зимы 1874/75 г. и И. В. Мушкетов занимался в основном минералогическим и петрографическим изучением собранных им летом 1874 г. образцов горных пород. 16 апреля 1875 г. он представил К. В. Гилеву довольно обстоятельный отчет об этих работах, свидетельствующий о большой наблюдательности и отменном знании зарубежной литературы по минералогии и петрографии. В нем И. В. Мушкетов уже не ограничивается минералогическим и петрографическим описанием горных пород, а использует эти данные для реконструкции истории геологического развития территории. «Уже при первых шагах исследования, — писал И. В. Мушкетов, {30} — возникают крайне интересные и важные в научном отношении вопросы о последовательности образования колоссальных громад Средней Азии. . . находя длинный ряд кристаллических образований от гранитов, сиенитов, метаморфических сланцев до мелафиров и трахитов, нельзя не прийти уже к тому заключению, особенно принимая во внимание весьма сильно развитую метаморфизацию пород, что здешние хребты. . . образовались не одновременно, не одним, но несколькими ощутимо периодическими поднятиями. . . Петрографические исследования рядом с общегеогностическими и палеонтологическими несомненно дадут в будущем если не такую полную, то, во всяком случае, такую же интересную картину истории развития здешнего края. . . Ввиду столь увлекательной перспективы, а также ввиду многоразличных сомнений, зародившихся в настоящее время, я с жгучим нетерпением ожидаю лета, чтобы начать подтверждать или опровергать возникающие вопросы».
Даже в этом официальном документе чувствуется его волнение перед предстоящими исследованиями и научными открытиями.
К этому времени план его летних путешествий на 1875 г. был согласован с К. В. Гилевым, и 6 апреля тот подает рапорт Г. А. Колпаковскому о необходимости исследований северо-восточной части края с поручением их И. В. Мушкетову, приложив предварительную смету расходов на них в сумме 1200 руб. На этом рапорте Г. А. Колпаковский наложил резолюцию: «Командировку Мушкетова разрешаю и смету утверждаю с тем, чтобы она была дополнена расходом на наем лошадей для казаков, так как они не могут участвовать в экскурсии на собственных строевых лошадях». {31} Он очень сочувственно отнесся к предстоящей экспедиции И. В. Мушкетова — приказал ознакомить военных губернаторов Сырдарьинской и Семиреченской областей с маршрутом И. В. Мушкетова, а им в свою очередь «распорядиться, во-первых, чтобы г. Мушкетову было оказываемо самое обширное содействие в выполнении его задачи: во-вторых, для конвоирования назначить по десять человек казаков. . . В-третьих, предписать уездным начальникам принимать от г. Мушкетова собранные им коллекции и пересылать в химическую лабораторию; и, в-четвертых, для указания путей назначить расторопных и хорошо знакомых с местностью проводников из туземцев. Независимо от сношений с губернаторами выдать г. Мушкетову открытый лист за моим подписанием, в котором для исполнения местными и туземными властями изложить все, что значится в настоящей. . . резолюции».{32} Такая предусмотрительность во многом способствовала успешному проведению экспедиции.