Экспедиция в Нижегородскую губернию была предпринята в 1882 году, причем в первый год Докучаева сопровождали его многочисленные ученики.
Нижегородская поездка носила комплексный характер, так как кроме почвенных и геологических исследований была изучена местная флора и фауна, описаны особенности климата в губернии.
Результаты экспедиции были опубликованы в 1886 году в труде под названием «Материалы к оценке земель Нижегородской губернии» в 14-ти томах. В работе содержалось подробное описание почвенного покрова и геологических особенностей всех 11 уездов губернии с почвенной и геологической картами, очерк дикой и культурной растительности, описание климата, животного мира и пр.
В.В. Докучаеву принадлежит создание классификации нормальных почв, насчитывавшей три класса:
1) сухопутно-растительные;
2) сухопутно-болотные;
3) болотные.
Среди растительно-наземных почв он выделяет следующие виды:
1) светло-серые северные;
2) серые переходные;
3) черноземные;
4) каштановые переходные;
5) южные бурые солонцеватые.
Это была первая естественнонаучная классификация, которую в дальнейшем усовершенствовали Н.М. Сибирцев, а позже и другие ученики В.В. Докучаева.
В 1888 году Василий Васильевич организовал постоянную Почвенную комиссию при Вольном экономическом обществе с целью исследования почв, дальнейшей разработки почвенной классификации и методов по составлению почвенных карт для решения некоторых практических вопросов.
В том же году организовать исследование почв на своей территории предложила земская управа Полтавской губернии. Эта работа также носила комплексный характер.
Почвенные коллекции, собранные Докучаевым, были выставлены в качестве экспонатов на Всероссийской сельскохозяйственной выставке в Москве в 1895 году, а в 1896 году — на Всероссийской нижегородской выставке, где им был присужден диплом 1-го разряда.
В 1891 году на значительной части черноземных земель на юге России распространилась засуха, что вызвало неурожай и последующий голод крестьянского населения на обширной территории.
Василий Васильевич Докучаев, а также такие известные ученые, как К.А. Тимирязев, П.А. Костычев и другие, сейчас же приняли участие в разработке программы ликвидации последствий народного бедствия. Докучаев написал несколько газетных статей о борьбе с засухой, выступил с публичной лекцией и опубликовал эти статьи в 1892 году в виде отдельной книги, весь сбор от продажи которой пожертвовал в пользу пострадавших от неурожая.
Эта книга, которая носит название «Наши степи прежде и теперь», включает описание природы степей и предложенный Докучаевым план реконструкции степной части европейской России для борьбы с засухой.
Весной 1892 года по рекомендации Докучаева при лесном департаменте Министерства государственных имуществ организовали экспедицию по испытанию и учету различных способов и приемов лесного и водного хозяйства в степях России.
Экспедиции было поручено предварительно в течение года произвести съемку избранных для исследования площадей, а также геологические, почвенные и климатические исследования, дабы в последующие годы осуществить различные практические мероприятия. Руководителем экспедиции, естественно, стал Докучаев.
В отчете экспедиции, составленном Докучаевым и Сибирцевым, описан общий проект опытных работ.
Среди них прежде всего было намечено провести облесение водоразделов и посадку лесов в виде полос разной ширины, причем посадки эти должны были состоять из насаждений различных древесных и кустарниковых пород.
В проекте работ экспедиции также намечалось производить посадку лесов на местах малопригодных или вообще непригодных для хозяйственного использования, например, на песках или каменистых и солончаковых почвах. Планировалось сажать лес в балках и вокруг прудов.
Экспедиция придавала большое значение работам, предназначенным обеспечить закрепление склонов оврагов и берегов речек. Эти работы должны были решить проблему образования новых промоин, предохранения почвы на крутых склонах от смыва, а также обеспечить образование новой почвы на глинистых и каменистых откосах. Работы также должны были помочь заиливанию дна оврагов для того, чтобы уменьшить водопроницаемость грунта, например при устройстве прудов, а также предохранение речек и ручьев от засорения.
Экспедиция также включала в программу своих работ разведение в степях фруктовых деревьев и кустарников. К числу важнейших работ она относила устройство прудов, причем подчеркивалось то требование, что закрепленные склоны балок, в которых устроены пруды, ни при каких обстоятельствах не должны распахиваться.
Далее намечалось провести регулирование рек и речек с помощью гидротехнических сооружений.
Существенное внимание в проекте экспедиции было уделено орошению, в частности, бороздному поливу культурных растений на полях, а также лиманному орошению на лугах.
К числу мер, направленных на обводнение территории, экспедиция относила и выведение грунтовых вод наружу (например, устройство колодцев с восходящей водой, из которых можно извлекать воду с помощью различных двигателей).