От него мальчик услышал увлекательный рассказ о путешествии к берегам Камчатки и Америки.
Родственники решили отдать Фердинанда в Морской кадетский корпус. О пребывании там у Врангеля остались противоречивые воспоминания. Возглавлял корпус «старый адмирал», практически там не появлявшийся. По мнению юноши, в корпусе преподавали лишь два-три хороших учителя математики. Остальные не были «порядочными». Самым обыкновенным наказанием за шалости были розги (по 100 и более ударов). Будущие моряки играли в мяч и чехарду, боролись на кулаках или «стена на стену». В здании было очень холодно, а у кадетов не имелось нормальной теплой одежды. «Словом, воспитание спартанское, ученье самое плохое…»
Фердинанду Врангелю пришлось заниматься в корпусе и самовоспитанием, и самообразованием. Здесь самым его близким товарищем был сын уездного врача из города Вышний Волочек Петр Федорович Анжу. Они оба стали лучшими воспитанниками выпуска, а их дружба продолжалась более 60 лет.
21 июня 1815 года Врангель и Анжу окончили Морской кадетский корпус и отправились в Ревель (ныне Таллинн) для прохождения службы в 19-ом флотском экипаже. Они поселились в одной квартире. Офицерское жалованье на первых порах было настолько маленьким, что его хватало, чтобы есть только щи и кашу. Даже чай в повседневной жизни друзья не могли себе позволить. Они пили его только, если приходили гости. Врангель был человеком замкнутым и нелюдимым. Он не любил праздного образа жизни, а в одиночестве занимался умственной работой: читал книги о путешествиях, изучал языки, учился составлять карты. Единственным его другом по-прежнему оставался Анжу; когда друзья жили в одной из эстонских деревень в соседних домах, они ходили друг к другу в гости даже в дождь и снегопад.
Будучи в Ревеле, Врангель получил возможность навестить Крузенштерна, поселившегося для ученых занятий в деревне Килтси. Иван Федорович обещал юноше помощь и поддержку при подготовке кругосветного плавания.
Фердинанд Врангель очень хотел участвовать в какой-нибудь морской экспедиции, и наконец свое согласие включить его в поход дал капитан Головнин.
В путешествие отправлялся шлюп «Камчатка», в состав экипажа которого входили капитан Головнин, лейтенанты Матвей Муравьев, Федор Кутыгин, Никандр Филатов, Мичманы Федор Литке и Фердинанд Врангель и другие — всего 16 человек.
Перед экспедицией стояло три задачи. Во-первых, в Петропавловск-на-Камчатке требовалось доставить различные грузы, которые нельзя было везти по суше. Во-вторых, нужно было ознакомиться с состоянием русских поселений в Америке, в-третьих, для усовершенствования карт Русской Америки Головнину поручалось описать северо-западное побережье от губы Бристоль до залива Нортона. Кроме того, нужно было исследовать глубокий залив на Американском континенте, лежащий против острова Св. Лаврентия.
«Камчатка» отправилась в путешествие 26 августа 1817 года 5 сентября экспедиция прибыла к берегам Дании. Головнин отправил Врангеля и еще одного члена экипажа Савельева нанять в Гельсингере лоцмана и закупить на весь экипаж свежих продуктов. На выполнение поручения, к великому удовольствию Головнина, ушло всего 4 часа. Еще через пять дней «Камчатка» достигла Портсмута, а 21 сентября она вышла в Атлантический океан.
На «Камчатке» Врангель подружился с Федором Литке. Их дружба продолжалась более 50 лет, несмотря на расхождение в убеждениях. Кроме Литке у Врангеля появились и другие друзья. Вообще его первое плавание было наполнено романтикой. Фердинанд Петрович стремился как можно больше увидеть и узнать, а свои впечатления заносил в дневник. К сожалению, дневники великого мореплавателя не дошли до наших дней: они погибли во время пожара.
5 ноября «Камчатка» прибыла в Рио-де-Жанейро. На Врангеля город произвел благоприятное впечатление, которое было испорчено тем, что он увидел в Бразилии рынки рабов.
23 ноября 1817 года «Камчатка» покинула Рио-де-Жанейро и 19 декабря достигла мыса Горн, который обошла за 25 дней.
Во время плавания Головнин давал Врангелю различные поручения. Он увидел в нем человека, обладающего незаурядными организаторскими способностями, имеющего исключительную силу воли и большой талант…
«Камчатка» доставила грузы по назначению, а затем направилась в русское поселение Росс в Калифорнии, где состоялась встреча с главным правителем Русской Америки известным мореплавателем Л.А. Гагемейстером. Затем путешественники посетили Сандвичевы и Марианские острова и 13 декабря 1818 года прибыли в Манилу, где и простояли до 17 января 1819 года.
20 марта шлюп добрался до острова Св. Елены, где жил в ссылке Наполеон Бонапарт. Поговорить с последним удалось лишь Головнину, так как англичане почти никого не пускали к пленнику.