Учился он хорошо. Все свободное время посвящал он чтению; книги о путешествиях знаменитых мореплавателей, о великих географических открытиях, о диковинных заморских землях стали лучшими друзьями юного Головнина, и в душе его разгоралось влечение к дальним плаваниям в океанских просторах.
Четырнадцати лет Головнина произвели в гардемарины. На корабле «Не тронь меня» он в 1790 г. участвовал в трех морских сражениях против шведов и вернулся в корпус с боевой наградой – Золотой медалью за отвагу.
Через три года Головнин окончил Морской кадетский корпус и был произведен в мичманы. С первых же дней службы он постоянно находился в плаваниях.
В 1802 г. двенадцать наиболее способных и подготовленных офицеров флота отправились в Англию для ознакомления с постановкой морского дела за границей; в числе их был и лейтенант Головнин. Три года он плавал на английских военных кораблях, побывал в Вест-Индии, участвовал в блокаде Тулона и Кадиса.
На родину он возвратился в 1806 г. и привез составленные им «Сравнительные замечания о состоянии английского и русского флотов» и «Свод военных морских сигналов для ночного и дневного времени», которыми в русском флоте пользовались в течение двадцати пяти лет.
Вскоре его назначили в кругосветное плавание; предстояло провести гидрографические исследования в северной части Тихого океана, побывать у берегов Русской Америки.
Из обыкновенного транспорта умелые русские судостроители построили военный корабль – шлюп «Диана», военный трехмачтовый корабль. 25 июля 1807 г. «Диана» под командованием В.М. Головнина снялась с якоря.
Экипаж шлюпа, подобранный самим командиром, состоял из пятидесяти пяти матросов, семи офицеров, трех гардемаринов и одного штурманского ученика. Помощником капитана был назначен капитан-лейтенант П.И. Рикорд, с которым Василия Михайловича связывала искренняя дружба.
Утром 7 августа «Диана» бросила якорь на рейде Копенгагена. 6 сентября «Диана» вошла в Портсмут, где предстояло закупить свежий провиант, водку, ром и свинец.
После двухмесячной стоянки в Портсмуте «Диана» покинула порт и взяла курс к восточному берегу Южной Америки. На корабле установился образцовый порядок, чистота. Офицеры внимательно следили за состоянием здоровья матросов, их питанием, соблюдением режима дня. Благодаря этому на «Диане» в течение всего плавания почти не было больных. На заботу Головнина матросы отвечали добросовестной службой, командира уважали и любили.
9 января 1808 г. «Диана» бросила якорь в обширной гавани острова Св. Екатерины, у берегов Бразилии. Пока на корабле производился небольшой ремонт, Головнин определил координаты острова, сделал подробное описание гавани и укреплений крепости, находившихся в крайне запущенном состоянии, измерил глубины рейда.
От острова Св. Екатерины «Диана» направилась к южной оконечности Южной Америки и, обогнув мыс Горн, 12 февраля вошла в воды Тихого океана. Тихий океан встретил русских моряков неприветливо. В течение двух недель бушевал шторм.
Головнин решил держаться вблизи мыса Горн в ожидании благоприятного ветра. Штормы свирепствовали с прежней силой, и шлюп нисколько не продвигался вперед.
Лекарь доложил Головнину, что у многих матросов появились признаки цинги. Жестокая борьба со стихией и болезнь матросов побудили Головнина изменить курс и пойти более длинным, но не столь опасным путем – к мысу Доброй Надежды.
18 апреля 1808 г. русские моряки увидели берега Южной Африки, а 21 апреля «Диана» вошла в бухту Симонстаун в Капской колонии, которая находилась во власти англичан.
Не считаясь с тем, что «Диана» имела разрешение английского правительства на проведение научных исследований, командующий английской эскадрой задержал русский корабль.
Но вот 19 мая 1809 г. подул сильный северо-западный ветер. Как только наступили сумерки, на «Диане» поставили штормовые паруса, и судно снялось с якоря. «Диана» взяла курс на Камчатку. Пятьдесят один день шла она по бурному океану, борясь со штормами и встречными ветрами. Наконец на рассвете 25 июля мореплаватели увидели землю. Это был остров Тана – один из островов Новогебридского архипелага.
Утром следующего дня Головнин решил войти в порт Резолюшн, чтобы пополнить запасы пресной воды и продовольствия. Подойдя к острову, мореплаватели заметили толпы местных жителей, собравшихся на берегу. Некоторые из жителей острова держали в руках зеленые ветки – знак мира и дружбы. Русские моряки жестами приглашали их к себе на корабль, но островитяне, испытавшие жестокость французских колонизаторов, не рисковали приблизиться к белым людям.
С небольшой группой моряков командир «Дианы» отправился на берег. Островитяне охотно отдавали плоды в обмен на гвозди, топоры и всевозможные украшения, вроде бисера, помогали русским переносить дрова и бочонки с водой к берегу.
31 июля приготовления к дальнейшему плаванию были закончены и «Диана» снялась с якоря.
Плавание «Дианы» продолжалось. Головнин записывал все, что наблюдал, в журнал. Его журнал содержит множество сведений, представляющих интерес для различных областей науки.