Фосетта же все это глубоко интересовало, и он смог подметить много нового даже там, где он не был первым исследователем, не говоря уже о тех глухих и труднодоступных районах, где он выступал как ученый-первопроходец в полном смысле этого слова. Маршрут первой экспедиции Фосетта, проведенной им в 1906—1907 годах и длившейся около пятнадцати месяцев, вкратце был таким: сначала по суше на мулах от Ла-Паса до Сораты, затем до поселка Мадиди, далее водным путем по реке Мапири до реки Бени, вниз по Бени до впадения в нее реки Тауман, вверх по этой реке до поселка Порвенир, снова по суше до реки Акри и вверх по ней до ее истоков. Обратный путь в его начальной части был несколько иным: он шел по Акри до ее притока Шапури, далее последовал переход на реку Абунан, по ней вниз до ее впадения в Мадейру и затем вверх по Мадейре.
В ходе этой экспедиции Фосетт, как и предполагалось, сделал топографическую съемку и демаркировал границу по рекам Акри, Абунан и в их междуречье. Кроме того, по просьбе боливийских властей, он наметил трассу железной дороги, которую предполагалось построить между поселками Порвенир и Кобиха, чтобы соединить таким образом два пограничных водных пути — реки Акри и Абунан. Во время этой экспедиции Фосетт впервые обследовал и нанес на карту верховья Акри, бывшие до него неведомой страной, открыл и нанес на карту приток Акри реку Явериху, а также опять-таки впервые нанес на карту верховья реки Абунан и ее притоки.
Таковы собственно географические достижения первой экспедиции Фосетта, но не меньшую ценность представляют этнографические и социально-экономические наблюдения этого исследователя, позволяющие воссоздать жизнь боливийской «глубинки» в эпоху каучукового бума. Фосетт с возмущением пишет о зверствах и насилиях по отношению к индейцам, совершавшихся в это время, и подчеркивает, что «рабовладение, кровопролитие и всевозможные пороки царили на реках края, и ничто не могло противостоять им до тех пор, пока каучуковые монополии не потеряли почвы под ногами», то есть до 1912—1913 годов, когда в связи с ростом каучуковых плантаций в Азии цены на дикорастущий амазонский каучук резко упали и большинство предпринимателей, занимавшихся его сбором и перепродажей, обанкротились.
Особое сочувствие Фосетта вызывают индейцы, жившие в районах промысла каучука. Их систематически истребляли или захватывали в рабство специальные отряды головорезов, находившихся на жалованье у каучуковых фирм. И надо сказать, все эти зверства были характерны не только для Боливии, но и для Бразилии. Бразильские источники того времени единодушно свидетельствуют, что сборщики каучука вовсе не были свободны от принуждения, сыты, хорошо одеты и вооружены — как пишет Фосетта, совсем напротив, находились в постоянной долговой кабале под надзором вооруженной стражи, жили в нищете и в условиях, мало чем отличающихся от рабства. В то же время отметим, что Фосетт вполне закономерно проводит параллели между зверствами эпохи каучукового бума в Латинской Америке и жестокостями европейских, в том числе британских, колонизаторов в Африке. С большим осуждением отзывается Фосетт и о сохранении телесных наказаний в Англии. Таким образом, то, что творилось в лесах Южной Америки, он воспринимает не изолированно, а как часть общей картины современного ему капиталистического общества, против которого он по сути дела и выступает с гуманистических антирасистских позиций.
Как только Фосетт вернулся в Ла-Пас из своей первой экспедиции, боливийское правительство, довольное ее результатами, предложило ему продолжить работы по демаркации границы, но уже не на севере, а на востоке страны. Фосетт принял это предложение, но, прежде чем отправиться в новую экспедицию, решил отдохнуть на родине в Англии. Кроме того, ему надо было получить разрешение его армейского начальства продолжить службу правительству Боливии.
Фосетту хотелось забыть о зверствах и болезнях, которых он так много видел в Америке, хотелось слушать «ежедневную болтовню священника, беседовать о погоде с соседями — словом, жить как все». Но где-то в глубине его существа «все время звучал какой-то тоненький голос. Поначалу едва слышный, он набирал силу, и скоро я не мог больше его игнорировать. Это был зов диких, неведомых мест, и я понял, что отныне он будет всегда жить во мне». Прошло рождество, миновала мягкая английская зима, и 6 марта 1908 года Фосетт сел в Саутгемптоне на пароход, направлявшийся в Буэнос-Айрес.
Маршрут новой экспедиции лежал через Буэнос-Айрес и Асунсьон в Корумбу, небольшой бразильский город на пограничной с Боливией реке Парагвай. В окрестностях этого города Фосетт провел топографические съемки, необходимые для уточнения границы между двумя странами. Затем предстояло уточнить границу дальше к северу по реке Гуапоре. Фосетт мог бы этим и ограничиться, и формально работа была бы выполнена. Но он решил пройти по притоку Гуапоре реке Верди, что позволило бы нанести ее на карту и существенно уточнить границу. Для этого Фосетт со своим спутником топографом Фишером сначала спустился по Гуапоре до устья реки Верди, а затем двинулся по суше вверх по течению этой реки, так как плыть по ней из-за многочисленных перекатов было невозможно. Путешествие оказалось очень тяжелым. Приходилось следовать за всеми изгибами реки, что существенно затрудняло и замедляло путь. Вскоре кончилось продовольствие. Надежды кормиться за счет охоты не оправдались. Путешественники голодали, но продолжали свой путь и топографическую съемку. Наконец 3 октября 1908 года они достигли, как им казалось, истоков реки Верди, а еще через две недели через водораздел между Гуапоре и Верди вышли к старому бразильскому городу Мату-Гросу. Позднее Фосетт с ужасом вспоминал о лишениях, перенесенных им и его спутниками во время этого путешествия, но очень гордился тем, что смог нанести реку на карту. Как он писал впоследствии: «Теперь река была исследована, и выяснено, что ее фактическое течение совершенно не соответствует тому, какое приняли наобум в 1873 году. (Здесь Фосетт имеет в виду проведенную в указанном году демаркацию границы между Бразилией и Боливией. — Л. Ф.) Она брала начало в родниках, а не из озера, как раньше полагали. Серия наших наблюдений дала возможность точно нанести на карту каждую милю реки и этим самым спасти около 1200 квадратных миль ценной территории для Боливии. Наши тяжкие труды и мучения были полностью оправданы».