Невельской основал Петровское зимовье, после чего – снова в нарушение инструкций – на шлюпке отправился по Амуру вверх на сотню километров, взяв с собой гиляка Позвейна и тунгуса Афанасия как переводчиков, шестерых вооружённых матросов и лёгкую пушечку-фальконет. В августе 1850 года он основал Николаевский пост – будущий Николаевск-на-Амуре. Гилякам и приехавшим к ним для торговли маньчжурам Невельской объявил: этот край вместе с Сахалином, до корейской границы, принадлежит России. На возмутившегося было маньчжура Невельской направил двуствольный пистолет. Успокоившись, маньчжур признался, что тоже нарушил инструкцию – Пекин запрещал своим подданным посещать левобережье и низовья Амура, – и рассказал: китайских постов на Амуре нет, местные племена Пекину неподвластны, ясак не платят.
Позже Арсеньев напишет: «Амурский… край китайцы почти совсем не знали, и только появление в этой стране русских заставило их обратить на неё своё внимание. Уссурийский же край находился в стороне, и о нём китайцы знали ещё меньше… пока не появились Невельской и Завойко со своими кораблями». В Приморье китайцы пошли лишь в 1840-х, и то частным порядком. Официальный Пекин вплоть до 1870-х (когда уже стояли Хабаровск и Владивосток) об этом не ведал. «Вопреки весьма распространённому, но ни на чём не основанному мнению, что китайцы будто бы владели Уссурийским краем с незапамятных времён, совершенно ясно можно доказать противное: китайцы в Уссурийском крае появились весьма недавно», – утверждал Арсеньев. Точнее даже, не китайцы, а маньчжуры, в русской обиходной речи «манзы»; Китаем правила маньчжурская династия Цин, «настоящим» китайцам – ханьцам – запрещали селиться севернее Стены.
…Невельской убедился: Китай не считает Приморье и Приамурье своими. Это был вывод с далеко идущими последствиями. Географические открытия прямо перетекали в политические шаги. Вернее, география тогда и была политикой.
Нессельроде потребовал разжаловать Невельского в матросы и снять Николаевский пост, однако император нашёл поступок моряка «молодецким, благородным и патриотическим», наградил его и произнёс знаменитое: «Где раз поднят русский флаг, он уже спускаться не должен».
Началось «водворение» русских в Приамурье.
Из записок Невельского с очевидностью следует, что, если бы Приамурье и Приморье действительно были китайскими, Россия туда бы не двинулась.