Петр I надеялся через Каспий проложить путь в Среднюю Азию и Индию. Но имевшиеся в его распоряжении карты этой акватории не удовлетворяли молодого царя, и в 1699 г. он направил на Хвалижское море капитана астраханского морского флота Еремея Мейера для составления общего чертежа Каспия. В 1704 г. Е. Мейер представил свою карту царю и приложил к ней описание Каспия.
Работа Е. Мейера не увидела света, возможно, из-за его гибели в 1705 г. во время восстания стрельцов в Астрахани, а может быть потому, что она не отвечала требованиям Петра I. В 1714 г. он поручает гвардии капитан-поручику Александру Чepкacскому, кабардинскому князю, воспитанному в России, составить новую карту Каспия. Он должен был с отрядом в 1500 человек ехать «от Астрахани возле левого берегу [морем]... и делать карту как берегу морскому, так и рекам и пристанищам».
Осенняя экспедиция 1714 г. оказалась безрезультатной. В апреле 1715 г. А. Черкасский во главе эскадры из 20 бригантин вновь вышел в море. Он проследил и описал весь северный и восточный берега Каспия до его юго-восточного угла. Во время похода вдоль восточного побережья за мысом Песчаным (у 43° с. ш.) он обнаружил залив, названный его именем, описал к югу от него, за мысом Ракушечным, Казахский залив и, по расспросным данным Кара-Богаз-Гол, у 41° с. ш. Он посетил затем «Красные Воды» (это название заливу дано им), где опросил местных туркменов и, не совсем правильно поняв их, сделал вывод, что Амударья впадала сравнительно недавно в Каспийское море. А. Черкасский даже «отыскал» ее прежнее устье, а его разведчики собрали сведения, будто хивинцы запрудили устье, из-за чего река потекла в Аральское море. Следуя на юг, Черкасский прошел мимо о. Челекен до Астрабадского (Горганского) залива.
Рассказ о недавнем заграждении течения Амударьи основывался на местной туркменской легенде, но об этом узнали только впоследствии. Во всяком случае, один важный географический результат был достигнут: А. Черкасский правильно установил, что – по крайней мере во время его посещения – Амударья впадает не в Каспий, а далеко к северо-востоку – в Аральское море.
В Астрахань А. Черкасский вернулся в конце октября «со всеми во благополучии», не потеряв ни одного челвека. Тотчас же он сообщил Петру I: «…сделана карта оным местам, где мы были», т. е. северного и восточного берегов. На приложенной же к письму карте изображалось все Каспийское море.
Не доверяя карте, составленной А. Черкасским, Петр I в 1719 г. приказал снарядить новую экспедицию для съемки Каспия под начальством Карла Петровича Вердена, пленного голландца, состоявшего раньше штурманом на шведском флоте (на русскую военно-морскую службу его приняли в качестве гидрографа). Помощником его был назначен Федор Иванович Соймонов. Летом 1719 г. на трех шнявах (двумачтовых судах) и двух ботах экспедиция вышла из Астрахани и к осени провела опись западного берега моря до устья Куры. «От устья Волжского... берега низки до Кумского прорана [устья], из которого протекли в море многие протоки и частые заливцы…» (Ф. Соймонов). До наступления зимы – к 9 октября – на шлюпках К. Верден и Ф. Соймонов успели описать дельту Волги. Летом 1720 г. они обследовали и закартировали часть западного и все южное побережье Каспия между устьями Куры и Горгана, связав таким образом свою съемку с работой Черкасского. Общая длина заснятой за два летних сезона береговой линии составила более 2,5 тыс. км. В результате они создали: «Картину плоскую моря Каспийского», впервые дающую приблизительно верные контуры величайшего озера Земли. С наибольшим искажением было изображено восточное побережье.
Карту моря исправила Каспийская экспедиция Ф. Соймонова 1726 г. В частности, он видел вход в Кара-Богаз-Гол, но не решился войти в залив, так как боялся потерпеть крушение. За полгода он обошел все берега Каспия. По материалам экспедиции Ф. Соймонов составил «Описание Каспийского моря от устья реки Волги до устья реки Астрабадской» (Горган) с генеральной картой моря и атласом частных карт.