16 июля 1799 г. на побережье Венесуэлы высадились немецкий естество испытатель Александр Гумбольдт и французский ботаник Эме Бонплан. Им предстояло совершить далекое путешествие по континенту, во многих отношениях еще остававшемуся загадкой для европейских ученых. Растительный и животный мир, геология и орография, климат – все или почти все не было исследовано, так что путешествие Гумбольдта и Бонплана часто называют вторым – научным – открытием Америки. Венесуэла щедро распахнула перед учеными свой таинственный мир. Их путь лежал через бесконечные травянистые степи – льяносы, описанные Гумбольдтом в «Картинах природы». Ученые познакомились с гимнотами – электрическими угрями; поднявшись на индейской пироге по реке Апуре, достигли Ориноко, осмотрели ее водопады и добрались до того места, где от Ориноко отходит на юго-запад рукав Касикьяре, «не уступающий по ширине Рейну» и впадающий в Риу-Негру, приток Амазонки.
Совершив исследовательскую поездку по Венесуэле, Гумбольдт и Бонплан отправились в ноябре 1800 г. на Кубу, а спустя несколько месяцев отплыли в Картахену (Колумбия). Пройдя по реке Магдалене, они направились в Боготу, а в сентябре 1801 г. – в Кито (Эквадор). Гумбольдта особенно интересовали андские вулканы. 23 июня 1802 г. он совершил восхождение на вулкан Чимборасо, дойдя до отметки 5881 метр – выше не поднимался еще ни один исследователь. В июле Гумбольдт и Бонплан отправились через Перуанские Анды к столице Перу Лиме. В Перу путешественники провели около года, изучая богатую природу этой части Америки. Гумбольдт поднимался на вулканы Пичинчу, Котопахи, Антизану и др. В декабре 1802 – марте 1803 г. исследователи перешли морем к мексиканскому порту Акапулько и через три недели были в Мехико. В Мексике ученые провели около года, обойдя почти все провинции страны. Гумбольдт продолжал изучать вулканы, в том числе совершил восхождение на Попокатепетль. Из Мексики путешественники направились в США и 3 августа 1804 г. после пятилетнего путешествия вернулись в Европу. Экспедиция Гумбольдта и Бонплана положила начало научному исследованию Южной Америки. Хотя они и не открыли новых земель, но благодаря новым методам научного исследования, наблюдениям и сравнениям стали первооткрывателями новых миров. В Европу путешественники привезли богатые коллекции, из которых одна только ботаническая содержала 6 тысяч экземпляров растений, в том числе 3000 неизвестных до тех пор.