Огромную роль в судьбе молодого Арсеньева сыграл его дядя со стороны матери, Иоиль Егорович Кашлачев, естествоиспытатель, первый учитель будущего географа и писателя. В. К. Арсеньев впоследствии писал: «Если отец дал мне географическую канву, то брат матери, И. Е. Кашлачев, страстный любитель природы, указал, как по ней вышивать узоры».
Домашнее образование — это хорошо, но его, да и огромного желания стать путешественником, было недостаточно для практической реализации юношеской мечты. Наиболее действенным путем осуществления задуманного была военная служба. В те времена военные, как правило, не были узкими профессионалами, хотя и «службу знали», — это были высокообразованные, культурные люди. К слову, многие известные русские путешественники, географы были офицерами армии и флота.
В. К. Арсеньев поступает в Петербургское юнкерское училище. Здесь он слушает лекции знаменитого исследователя Восточной Сибири М. Е. Грум-Гржимайло, кроме того, посещает занятия в Петербургском университете. После окончания училища Арсеньева направляют в Польшу, где он несколько лет служит в полку под Варшавой. Только после этого благодаря содействию генерала Федорова двадцативосьмилетнего офицера царской армии Арсеньева переводят на Крайний Восток континента.
Намерение молодого офицера заняться изучением практически неисследованной природы Дальнего Востока (естественно, не в ущерб основным обязанностям) встретило понимание со стороны командира части, полковника Орлова. В первые годы своего пребывания на Окраине Арсеньеву, тогда начальнику конноохотничьей команды, удалось исследовать ближайшие окрестности Владивостока — Русский остров, долину Имана, побережье залива Посьета. Так что же: мечта исполнилась?
И да, и нет. Сам факт занятия любимым делом, конечно, не мог не радовать. Но размах, увы, был не тот. Арсеньев мечтал о глухих дебрях, совершенно не исследованных землях, о больших открытиях.
Русско-японская война, непродолжительная, но кровопролитная, стала серьезным испытанием профессиональных качеств офицера русской армии Арсеньева. В годы войны он стал командиром батальона разведки, так называемого Летучего отряда. За проявленные мужество, завидную выдержку и умелые действия Арсеньев был удостоен нескольких наград. Надо полагать, что проявить в полной мере свой талант боевого офицера ему помогли прекрасное знание местности и умение ориентироваться в сложных природных условиях Приморья.
Чувствительное поражение в войне заставило царское правительство уделить особое внимание как оборонному, так и экономическому развитию отсталого края. Хозяйственное освоение огромной территории, практически сплошь покрытой девственными лесами, чрезвычайно редко заселенной, было невозможно без проведения разнообразных научных и прикладных исследований. В начале XX в. на карте Дальнего Востока была масса «белых пятен». Можно сказать, весь Дальний Восток был огромным «белым пятном» на карте Российской империи. Поэтому в первую очередь были необходимы географические — первопроходческие — экспедиции «в глубь» Окраины, предварительное — рекогносцировочное — изучение богатейших природных ресурсов края. И перевод всего накопленного материала на язык карты — незаменимого помощника ученых и практиков. Дело было за людьми — умелыми организаторами и серьезными учеными.
В. К. Арсеньев привлек к себе внимание военного командования практически сразу после своего прибытия во Владивосток. Авторитет храброго и грамотного офицера, всесторонне образованного человека особенно вырос за годы войны. В 1906 г. Арсеньева с повышением переводят в штаб Приамурского военного округа. Так он снова оказался в полюбившемся ему Хабаровске.
Вскоре Арсеньев докладывает в штабе округа и в Географическом обществе подробный, тщательно продуманный многолетний план экспедиционных исследований Сихотэ-Алиня и побережья Японского моря. «Зеленую улицу» смелым начинаниям Арсеньева дал приамурский генерал-губернатор П. Ф. Унтербергер.
В том же году состоялась первая экспедиция на Сихотэ-Алинь. Так было положено начало целому ряду экспедиций, совершавшихся практически без перерыва из года в год и принесших Арсеньеву заслуженную славу первопроходца. Все полевые сезоны были довольно продолжительными и чрезвычайно трудными. Вот как писал о них сам Арсеньев одному из своих знакомых: «Четыре раза я погибал с голоду. Один раз съели кожу, другой раз набивали желудок морской капустой, ели ракушки. Последняя голодовка была самой ужасной. Она длилась двадцать один день. Вы помните мою любимую собаку Альпу — мы ее съели в припадке голода и этим спаслись от зверей (тигр и медведь). Глубокие снега едва не погубили весь отряд… Подряд семьдесят шесть дней мы шли на лыжах и тащили за собой нарты…» Даже для закаленных военных людей экспедиции эти были очень тяжелы. Позднее в своих лекциях Арсеньев назовет их «походами на грани смерти».