Ennen Loandasta lähtöään laittoi Livingstone kuntoon valtaisen lähetyksen kirjeitä, muistiinpanoja, karttoja ja kuvauksia vastakeksityistä maista. Se englantilainen laiva, joka sai hänen postinsa kuljettaakseen, teki Madeiran rannikolla haaksirikon miehineen kaikkineen. Ainoastaan yksi matkustaja pelastui. Onnettomuudesta saapui sanoma Livingstonelle hänen vielä ollessaan lähellä rannikkoa, ja hänen täytyi kirjottaa ja piirustaa kaikki uudestaan, mikä työ vaati useita kuukausia. Jos hän olisi jättänyt makololot oman onnensa nojaan ja matkustanut kotia, niin olisi hän joutunut haaksirikon tehneeseen laivaan.
Makololo-kansa otti hänet vastaan mitä innostuneimmin. Sekeletu suosi Livingstonea edelleen niin suuresti, että kun tämä läksi retkelleen itärannikkoa kohti, lahjotti hän tutkimusmatkailijalle runsaat eväät ja kolme parasta ratsastushärkäänsä sekä määräsi hänen saattolaisikseen satakaksikymmentä soturia. Niin kauvas kuin hänen valtikkansa ulottui yli metsien ja vainioiden antoi hän käskyn, että kaikkien metsästäjien ja maanviljelijäin piti antaa valkoiselle miehelle ja hänen joukolleen, mitä he pyysivät. Livingstonen matkoissa ei ollut vähimmin merkillistä se, että hän kykeni tekemään ne ilman mainittavaa apua kotoapäin. Hän oli afrikalaisten ystävä ja matkusteli pitkiä taipaleita heidän vieraanaan.
Nyt suuntasi hän kulkunsa Sambesin vartta alaspäin, tuntemattomalle tolalle. Linjantissa oli hän jo aikaisemmilla käynneillään kuullut puhuttavan, että virrassa oli valtainen koski, ja nyt löysi hän tämän Afrikan Niagaran, jonka hän nimitti Viktoria-putoukseksi. Kosken yläpuolella on virta 1.800 metriä leveä, ja basalttikynnykseltä syöksyy vaahtoava ja jymisevä vesipaljous 119 metriä syvälle alas. Se kohisee ja kiehuu kuin kattilassa, ja vesipaljous sulloutuu kalliohautaan, joka on paikka paikoin tuskin viittäkymmentä metriä leveä. Veden hyrskettä ja höyryä leijuu alituiseen putouksen yllä pilvinä, ja alkuasukkaat nimittävätkin sitä "savuavaksi vedeksi". Europan suureen yleisöön vaikutti Viktoria-putouksen kuvaus enemmän kuin Livingstonen kaikki muut löydöt ja havainnot. Olihan ihan aavistamatonta, että Afrikassa kohisi koski, joka kykeni vetämään vertoja Niagaran jylhälle kauneudelle ja suuremmoiselle voimalle, jopa useissa suhteissa voitti sen. Nykyään kulkee putouksen yli rautatie, ja sinne on kehittynyt paikkakunta, joka on saanut Livingstonen nimen.
Kosken huumaava pauhu häipyi etäisyyteen, ja joukko samosi metsäpolkuja pitkin toisen heimon alueelta toisen rajojen yli. Hätäilemättömänä kuten aina kohtasi Livingstone kaikkia vaaroja ja väijytyksiä miehuullisesti ja kuolemaa halveksien, jättiläisolentona sekä maantieteellisen tutkimuksen että kristillisen lähetystyön riveissä. Hän merkitsi Afrikan tuntemattoman keskitaipaleen eteläisen osan pääpiirteet ja hahmoitti Sambesin juoksun kartalleen. Ensimäiselle virran varrella tapaamallensa portugalilaiselle asemalle jätti hän makololo-miehensä ja lupasi vastedes tulla noutamaan heidät takaisin kyliinsä. Ja niin läksi hän Sambesia myöten Kvelimaneen meren rannikolle. Nyt oli hän siis kulkenut Afrikan halki rannasta toiseen. Ja hän oli ensimäinen tieteellisesti sivistynyt europalainen, joka on siitä tehtävästä suoriutunut.
Viisitoista vuotta Afrikassa samoiltuaan kannatti hänen jo matkustaa kotia. Englantilainen priki vei hänet Mauritius-saarelle, ja vuoden 1856 lopulla oli hän Englannissa. Rajaton riemu tervehti häntä kaikkialla, ja varmaankaan ei oltu milloinkaan kunnioitettu ketään tutkijaa niin suuremmoisesti kuin häntä. Hän kulki kaupungista kaupunkiin ja vastaanotettiin kuin sankari. Aina puhui hän orjakaupasta ja siitä vastuusta, mikä valkoisilla on mustien pelastamiseksi. Afrika, joka oli siirtyvien sadevyöhykkeittensä vallitsemana ollut unohduksissa ja pimeässä, joutui yhtäkkiä koko sivistyneen maailman huomaamaksi.
Moitettakaan ei sentään puuttunut voittajan kotiutuessa. Jotkut maantieteilijät väittivät, että samoja keksintöjä olivat jo muut tehneet, mutta jättiläistä vastaan korotetut kääpiöäänet vaikenivat vähitellen. Lähetysseura antoi hänen ymmärtää, ettei hän ollut toiminut kyllin uutterasti evankeliumin levittämiseksi ja että hän oli ollut liian suuressa määrin tutkimusmatkailijana. Sen vuoksi erosi hän seurasta, ja runsaasti vuoden oleskeltuaan kotimaassa palasi hän Afrikaan Englannin Kvelimaneen nimitettynä konsulina ja suuren retkikunnan johtajana Itä-Afrikan sisäosien tutkimiseksi.
Uudella, kuusivuotisella retkeilyllään Afrikan sisäosissa sai Livingstone kokea kaikenlaatuisia vaikeuksia ja vastoinkäymisiä. Suurinta haittaa tuotti hänelle orjakauppa. Uskolliset makololot, jotka olivat kärsivällisesti odottaneet hänen paluutansa, vei hän kuitenkin turvallisesti omaan maahansa takaisin. Hänet nähdessään huudahtivat he: "Täkäläiset ihmiset kiusottelivat meitä ja sanoivat: ei teidän englantilaisenne tule koskaan takaisin; mutta me luotimme teihin, ja nyt voimme nukkua rauhallisesti". Tärkeimpiä löytöjä oli nyt iso Njassa-järvi, jonka ympäristöltä vuosittain vietiin yhdeksäntoistatuhatta orjaa Sansibariin, lukuunottamatta sitä monin verroin suurempaa määrää, joka menehtyi matkallaan rannikolle. Kerran läksi Livingstone alas Sambesin suulle englantilaista laivaa vastaan. Se toi hänen vaimonsa ja pienen erikoismallisen höyryveneen, joka oli nimeltään "Lady Njassa" ja oli aiottu virroilla ja järvillä tehtäviä retkiä varten. Pian jälkeenpäin sairastui hänen vaimonsa ja kuoli, saaden hautansa apinanleipäpuun tuuheitten oksien siimeksessä. Surussaankin työskenteli hän yhä yhtä uupumattomasti, ja kun aika oli lopussa ja hänen piti matkustaa kotiin, aikoi hän myydä "Lady Njassan" portugalilaisille. Mutta kuullessaan aluksen siinä tapauksessa joutuvan käytetyksi orjien kuljetukseen, piti hän sen, hinautti sen Sansibariin ja päätti pienoisella, avoimella "Lady Njassalla" lähteä höyryn ja purjeiden avulla Intian valtameren poikki. Tämä oli Livingstonen uskaliaimpia yrityksiä, sillä matka Bombayhin oli neljänsadan penikulman taival aukeata ulappaa, ja kesäkuun alussa voitiin odottaa kaakkoismonsuunia ankarine, korkeine aallokkoineen. Hän toivoi kuitenkin ehtivänsä Bombayhin ennen monsuunin puhkeamista, ja mukanaan kolme valkoista merimiestä ja yhdeksän afrikalaista sekä neljätoista tonnia kivihiiliä viiletti hän ulos Sansibarin satamasta, näki Afrikan rannikon katoavan ja aution meren levittäytyvän kaikille tahoille.
Valkoisista miehistä sairastui kaksi työhön kykenemättömiksi, ja rohkean lähetyssaarnaajan täytyi enimmäkseen luottaa itseensä. Imevät merivirrat ehkäisivät "Lady Njassan" kulkua, ja viiteenkolmatta päivään ei se tyvenen tähden päässyt paikaltaan, sillä kivihiilivarastoa oli säästeltävä, ja kun purjeet riippuivat velttoina pitkin mastojen kylkiä, oli vain asetuttava kärsivällisiksi. Onneksi oli ruokavaroja ja juomavettä riittämään asti, ja Livingstone oli tottunut vastoinkäymisiin ja turhaan odotukseen. Kaksi kovaa myrskyä oli hänen kestettävä, ja peräti täpärällä oli, ettei "Lady Njassa" mennyt nurin meren kuohuissa. Vihdoin kohosi Intian rannikko merestä, ja kuusiviikkoisen matkan jälkeen lipui "Lady Njassa" Bombayn suuremmoiseen satamaan. Ilma oli usvainen, eikä kukaan pannut tähdelle pikku alusta, mutta kun tuli tietoon, että Livingstone oli kaupungissa, riennettiin osottamaan hänelle kunnioitusta kaikin tavoin.
V. 1866 on Livingstone taas Afrikassa. Tapaamme hänet Rovuma-joen suulla; se laskee mereen Njassan itäpuolella. Hänellä on 37 palvelijaa, monet niistä palkattuja Intiasta, ja yksi hänen miehistään, Musa, on ollut mukana ennenkin. Hän samoaa poikkimaitse Njassa-järvelle, mutta tahtoessaan lähteä alkuasukasten veneillä järven yli länsirannalle, estävät hänet siitä arabialaiset, jotka tietävät hänet orjakaupan vaarallisimmaksi viholliseksi. Hänen ei auta muu kuin kiertää järvi jalkasin, ja askel askeleelta laajentaa hän nyt maantieteellistä tietämystä, laatii karttoja, tekee muistiinpanoja ja kartuttelee kokoelmia.
Hänen palvelijakuntansa osottausi ennen pitkää kerrassaan roskaväeksi. Intialaiset miehet erotettiin, ja muidenkin joukossa oli vain harvoja luotettavia. Parhaat olivat Susi ja Tjuma, jotka uskollisuudellaan saivat suurta mainetta sekä Afrikassa että Europassa. Livingstonen taival oli pitkä ja vaivaloinen, ja hän kärsi suuria vahinkoja. Ruokavarat loppuivat, ja muuan palkattu kantaja karkasi, vieden mukanaan rohtolaatikon. Siitä hetkestä saakka ei Livingstonella ollut mitään lievikettä kuumeelle, ja hänen terveytensä murtui. Mutta hän saavutti Tanganjikan eteläisen kärjen, ja seuraavana vuonna keksi hän Bangveolo-järven. Hän läksi järven saarille ja herätti suurta ihmettelyä sikäläisten alkuasukasten keskuudessa, jotka eivät olleet koskaan ennen nähneet valkoihoista miestä. Järven koko ympäristöllä levisi laajoja rämeitä, ja Livingstone luuli, että näiltä seuduin oli Niilin äärimäistä eteläistä lähdettä etsittävä. Niilin alkuhaarojen hakeminen kiinnitti hänen mieltänsä siinä määrin, että hän viipyi vuoden toisensa jälkeen Afrikassa. Ja kuitenkaan ei hänelle oltu suotu koskaan ratkaista arvotusta, eikä hän saanut milloinkaan tietää, että Bangveolosta juokseva joki on Lualaban eli ylä-Kongon sivujoki.